content.lms.sabis.sakarya.edu.trcontent.lms.sabis.sakarya.edu.tr/.../kimy_kor_notl.docx · web...

54
Kimyasallarla Muhafaza Gıdalarda bozulmalara neden olan mikroorganizmaların çoğalmasını, gelişmesini ve faaliyetini önleyen veya onların ölümlerine yol açan birçok kimyasal bileşik vardır. Bu maddelerden insan sağlığına zararlı olmayanların belli düzeylerde ilavesiyle gıdaların, mikrobiyolojik yolla bozulmasının önlenmesi yöntemine, “kimyasallarla” veya “koruyucu maddelerle” muhafaza denir. Geniş anlamıyla koruyucu maddeler; mikrobiyolojik bozulmaları önlemek için gıdalara ilave edilen her türlü bileşikler olup; tuz, şeker ve sirke gibi maddeler dahi bu anlamda koruyucu maddeler grubuna girmektedir. Halbuki adı geçen bu maddeler, bizzat gıda öğeleridir ve kullanılma miktarları sınırlı değildir. Buna karşın dar anlamda koruyucu maddeler; gıda öğesi olmayan yani, genellikle gıdaya yabancı olan bazı kimyasal bileşikler olup bunların kullanılma miktarları daima sınırlıdır ve bu sınır %0.5 den daha düşüktür. Koruyucu maddeler denince genellikle, tanımlanan bu dar anlamdaki maddeler anlaşılır. Bu kimyasal maddenin koruyucu olarak kullanılabilmesinin ilk koşulu, insan sağlığına herhangi bir şekilde zararlı olmamasıdır. Bir bileşiğin insan sağlığına etkisi şu kriterlerle belirlenmektedir: Akut toksik etki : LD50 (Lethal Dosis) deney hayvanlarının % 50’sini öldüren doz, kaba bir toksik etki ölçüsü Subkronik toksik etki : 90 gün süreli tüketim sonucundaki etki Kronik toksik etki : Uzun süreli tüketim sonucundaki etki Kanserogenik etki : Uzun süreli tüketim sonucunda tümör oluşumu

Upload: buithuan

Post on 11-Mar-2019

221 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Kimyasallarla Muhafaza Gıdalarda bozulmalara neden olan mikroorganizmaların çoğalmasını, gelişmesini ve faaliyetini önleyen veya onların ölümlerine yol açan birçok kimyasal bileşik vardır. Bu maddelerden insan sağlığına zararlı olmayanların belli düzeylerde ilavesiyle gıdaların, mikrobiyolojik yolla bozulmasının önlenmesi yöntemine, “kimyasallarla” veya “koruyucu maddelerle” muhafaza denir.

Geniş anlamıyla koruyucu maddeler; mikrobiyolojik bozulmaları önlemek için gıdalara ilave edilen her türlü bileşikler olup; tuz, şeker ve sirke gibi maddeler dahi bu anlamda koruyucu maddeler grubuna girmektedir.

Halbuki adı geçen bu maddeler, bizzat gıda öğeleridir ve kullanılma miktarları sınırlı değildir.

Buna karşın dar anlamda koruyucu maddeler; gıda öğesi olmayan yani, genellikle gıdaya yabancı olan bazı kimyasal bileşikler olup bunların kullanılma miktarları daima sınırlıdır ve bu sınır %0.5 den daha düşüktür. Koruyucu maddeler denince genellikle, tanımlanan bu dar anlamdaki maddeler anlaşılır.

Bu kimyasal maddenin koruyucu olarak kullanılabilmesinin ilk koşulu, insan sağlığına herhangi bir şekilde zararlı olmamasıdır. Bir bileşiğin insan sağlığına etkisi şu kriterlerle belirlenmektedir: Akut toksik etki : LD50 (Lethal Dosis) deney hayvanlarının % 50’sini öldüren doz, kaba bir toksik etki ölçüsü Subkronik toksik etki : 90 gün süreli tüketim sonucundaki etki Kronik toksik etki : Uzun süreli tüketim sonucundaki etki Kanserogenik etki : Uzun süreli tüketim sonucunda tümör oluşumu Mutagenik etki : Kromozomların değişimi sonucunda oluşan doğrudan veya dolaylı etki Teratojenik etki : Embriyo veya cenin üzerindeki etki Biyokimyasal etki : Vücutta resorbsiyon, akümülasyon veya dışarı atılma gibi özellikler.

Bu kriterlere ek olarak ayrıca, koruyucu maddenin kullanıldığı konsantrasyonda tedavi edici farmakolojik etkisi de bulunmamalıdır. Aksi halde birçok patojen mikroorganizma, kullanılan maddeye karşı direnç kazanabilmekte ve bunun sonucunda daha farklı sorunlar oluşturmaktadır.

Mikroorganizmaların antimikrobiyal maddelere karşı dirençleri birbirlerinden farklı olduğu gibi, mikrobiyal formların da dirençleri farklılık gösterir. Örneğin bakteri sporları

antimikrobiyal maddelere karşı vejetatif hücrelerden daha fazla direnç gösterirler. Aynı durum fungal sporlar ve vejetatif hücreler için de geçerlidir .

Diğer taraftan koruyucu maddelerin bazı kişilerde alerjik reaksiyonlara neden olduğu da göz ardı edilmemelidir. Örneğin benzoik asit ve sülfitler gibi yaygın olarak kullanılan koruyucu maddeler bazı kişilerde alerjik reaksiyonlara yol açabilmektedir

Gıda ve Tarım Örgütü (Food and Agriculture Organization: FAO) ve Dünya Sağlık Örgütü (World Health Organization: WHO) uzmanlarından oluşan karma bir komite, koruyucu maddelerin hayvan denemelerinde “herhangi bir etkisinin izlenmediği düzey” NOEL (No Observed Effect Level) olarak isimlendirilmekte ve bu miktarın %1’i “günlük alınabilecek doz” (acceptable daily intake: ADI) olarak kabul edilmektedir. Ancak koruyucu maddeler vücuda çoğunlukla bu miktarın çok altındaki düzeylerde alınmaktadır.

Gıdalarda koruyucu maddenin günlük alınabilecek dozunun hesaplanması aşamaları Koruyucu madde Toksik, kanserojenik, mutajenik ve teratojenik etkilerin belirlenmesi, No observed effect level (NOEL) belirlenmesi, Güvenlik faktörünün (NOEL/100) dikkate alınarak, Acceptable daily intake (ADI) miktarının hesaplanması

Koruyucu Maddelerin Etki Mekanizmaları Koruyucu maddeler, küfleri, bakterileri ve mayaları ya öldürmekte veya bunların faaliyetlerini engellemektedir. Herhangi bir koruyucu madde bu mikroorganizmalardan birine, ikisine veya sınırlı olarak hepsine aynı düzeyde etkili olabilir.

Küfler üzerine yapılan öldürücü etkiye “fungusit etki”, bakteriler üzerine yapılan öldürücü etkiye ise “bakterisit etki” denilmektedir. Eğer bu etki sadece faaliyeti engelleme düzeyinde ise sıra ile, “fungustatik” ve “bakteriostatik” etki denilmektedir.

Ancak bir kimyasal maddenin etkisini “öldürücü” veya “engelleyici” olarak ayırmak olanaksızdır. Çünkü bir maddenin mikroorganizmalar üzerindeki öldürücü veya engelleyici etkisi, onun konsantrasyonu ile ilgili bir husustur. Nitekim bir fungustatik etkili madde (fungisitaz) veya bir bakteriostatik etkili madde (bakteriotaz) daha yüksek konsantrasyonlarda fungusit veya bakterisit etki gösterebilmektedir.

Ortama ilave edilen koruyucu maddeler, mikroorganizmaların zaman içinde yani birkaç gün veya birkaç hafta içinde, ölmelerini sağlar. İlave edilen koruyucu madde miktarı arttıkça mikroorganizmaların gelişmeleri o oranda yavaşlar ve ölmeleri o oranda hızlanır. Ancak koruyucu maddenin kullanılacak konsantrasyonu, ortamdaki mikroorganizma sayısına genellikle bağlı değildir. Bununla birlikte mikroorganizma yükü çok artmış ve böylece bozulmaya yüz tutmuş bir ürünün koruyucu maddeler ilavesiyle bozulmasının durdurulması olanaksızdır

Koruyucu maddelerin mikroorganizmalar üzerindeki etkileri birçok farklı etkinin toplamı şeklindedir ve fiziksel, fizikokimyasal mekanizmaların yanında biyokimyasal reaksiyonlar da bu konuda rol oynamaktadır.

Antimikrobiyal maddenin kimyasal etkisi, yani gıdanın bileşenleri ve gıda katkıları ile reaksiyona girmesi antimikrobiyal aktivitesinde azalmaya neden olmaktadır. Ayrıca bu kimyasal reaksiyonlar sonucunda gıdada istenmeyen bazı değişimler de oluşabilmektedir. Temel gıda bileşenlerinin dışında gıdanın yapısında doğal olarak oluşan bazı bileşikler de antimikrobiyal etkiye sahip olabildikleri gibi, gıdada kullanılan antimikrobiyal madde üzerinde sinerjistik veya antogonistik etki gösterebilmektedirler

Koruyucu maddeler mikroorganizmalar üzerine, genellikle hücre duvarı veya membranın yapısını bozarak veya hücrenin metabolizma faaliyetlerinde rol oynayan önemli enzimlerin örneğin, protein veya nükleik asit sentezini sağlayan enzimlerin aktivitelerini önleyerek etki etmektedir. Ancak, bu etki mekanizması bakteri, küf ve maya hücrelerinde aynı şekilde değildir. Koruyucu maddelerin etkileri ortamdaki konsantrasyonları ile ilgili olduğundan, yeterli bir etki, ancak uygun konsantrasyonda kullanılmaları halinde elde olunur.

Kimyasal koruyucular mikroorganizmaları birçok mekanizma ile etkilemektedir. Bunlar; proteinlerin denatürasyonu, enzimlerin inhibisyonu, DNA’nın hücre çeperinin ya da sitoplazmik membranın tahrip edilmesi veya değiştirilmesi, hücre duvarı sentezinin baskılanması ya da esansiyel metabolitlere rekabet şeklinde olabilmektedir. Bu mekanizmalar aşağıdaki şekilde sınıflandırılabilir.

a) Genetik sistemin etkilenmesi

b) Hücre çeperi ve membrana etkisi

c) Enzimlerin inhibisyonu

d) Esansiyel besleyici ögelere bağlanma Koruyucu maddenin mikroorganizmanın yaşamı için esansiyel olan bileşiklere bağlanması mikroorganizmanın bu bileşeni kullanmasına engel olduğundan onun yaşamsal faaliyetini de önlemektedir.

Koruyucu maddelerin etki spektrumları da birbirinden farklı olur. Bu maddeler genel olarak küf ve mayalar üzerinde bakterilerden daha fazla etkilidir

.Mikroorganizmaların bazı maddelere karşı zamanla, gerek adaptasyon gerekse mutasyon yoluyla direnç kazandıkları bilinmektedir. Bakterilerin antibiyotiklere karşı mutasyona dayalı olarak kazandıkları direncin daha sonraki generasyonlara taşıdığı saptanmıştır. Ancak kükürt mayaları dışında mikroorganizmaların halen kullanılmaları serbest olan koruyucu maddelere karşı belirli bir direnç kazanmadıkları kabul edilmektedir.

Koruyucu maddelerin etki spektrumlarına ait veriler sadece bunların yalnız olarak kullanılması durumunda geçerlidir. Bazı koruyucuların birlikte kullanılmalarıyla hem bunların etki spektrumları ve hem de etki düzeyleri genişleyebilmektedir. Örneğin, sorbik asit ile benzoik asitin beraberce kullanılmasıyla, bazı bakterilerin gelişmeleri bu maddelerin ayrı ayrı kullanılmalarından daha fazla önlenebilmektedir. Koruyucu maddelerin beraberce kullanılmalarında (kombinasyonunda), etkinin azalması (antagonizm), etkinin birleşmesi (adisyon) ve etkinin artması (sinerjizm) gibi üç farklı olgu belirmektedir.

Eğer koruyucu maddeler, beraber kullanılmakla etkileri azalıyor ve bu yüzden daha fazla miktarda kullanılmaları gerekiyorsa buna antagonizm denir. Bunun tam aksine, beraber kullanılmaları halinde etkileri şiddetleniyor ve bu nedenle çok düşük konsantrasyonlarda dahi tam bir etki sağlanabiliyorsa buna sinerjizm denmektedir. Beraber kullanılan maddeler birbirlerini olumlu veya olumsuz etkilemiyorlar ve fakat sadece her birinin etkisi diğerinin etkisi üzerine ekleniyorsa bu duruma adisyon denir. Bu açıklamalara göre sinerjetik etkili maddelerin, kombinasyonlarda öncelikle kullanılabileceği anlaşılmaktadır.

1+1=2 (adisyon etkisi)

1+1=1 (antogonizm)

1+1=5 (Sinerjizim)

Bunun gibi bazı fiziksel yöntemlerle koruyucu maddelerin beraberce uygulanması, bunların mikroorganizmalar üzerine etkilerini artırmaktadır. Örneğin koruyucu madde ilave edilmiş gıdaların pastörizasyonu veya sterilizasyonu daha kolay gerçekleşmektedir. Koruyucu maddelerin ısıl işlemler, dondurma, ışınlama ve kurutma gibi fiziksel muhafaza yöntemleriyle kombine olarak kullanılmasıyla bu yöntemlerin gıdalarda neden oldukları olumsuz bazı etkiler de engellenmiş olmaktadır. Diğer taraftan fiziksel yöntemlerin uygulanmasında gereksinim duyulan enerjiden de tasarruf edilebilmektedir. Kimyasal ve fiziksel muhafaza yöntemlerinin veya diğer birçok muhafaza yönteminin kombinasyonu şeklindeki uygulamalar “kümülatif etki kavramı” veya “kombine etki kavramı” ile açıklanmaktadır. Böylece gıdanın mikrobiyolojik stabilitesi için önemli olan sıcaklık, su aktivitesi, pH, redoks potansiyeli gibi faktörlerin interaksiyonundan

yararlanılarak gıdaların muhafazası gerçekleştirilmektedir.

Uygun Koruyucu Maddelerin Seçimi Gıdaların kimyasallarla muhafazası amacıyla kullanılacak koruyucu maddelerin seçiminde şu noktaların göz önünde tutulması gerekmektedir

Fizyolojik açıdan olumsuz bir etkisi olmamalıdır.

Etki spektrumu mümkün olduğunca geniş olmalıdır

Gıda maddesindeki koşullarda örneğin, pH, aw değerlerinde etki gösterebilmelidir.

Toksin oluşturan mikroorganizmaların inhibisyonunda etkili olabildiği gibi toksin oluşumunu da engelliyebilmelidir.

Koruyucu maddelere karşı mikroorganizmalar direnç göstermemelidir.

Belli bir gıdada faaliyet göstermesi istenilen mikroorganizmalara etkili olmamalıdır. (Örneğin şarabın fermentasyonunda rol alan mayalar veya peynirlerin olgunlaşmasında etkili olan bakteriler gibi)

Gıdalarda uzun süre stabilitelerini korumalı, en azından o gıda için verilen raf ömrü süresince stabil kalmalıdır. Ancak bu özellik koruyucu maddelerin kombine olarak kullanılması halinde önem taşımayabilir.

Gıdanın bileşenleri ile reaksiyona girmemeli veya bu reaksiyonlar sonucunda antimikrobiyel etkisi kaybolmamalıdır.

Ambalaj materyali ile reaksiyona girmemeli ve adsorbe edilmemelidir.

Gıdanın duyusal özelliklerini olumsuz etkilememelidir.

Saf halde de toksik olmamalı ve kullanımı kolay olmalıdır. Örneğin su içeren gıdalarda suda kolay çözünen koruyucu maddeler tercih edilmelidir.

Mümkün olduğunca ucuz olmalıdır.

Koruyucu Maddelerin Kullanımını Etkileyen Faktörler Koruyucu maddelerin antimikrobiyel etkileri bazı substrat faktörleri ve/veya gıdaların bileşenlerinin etkileşimi ile farklılık gösterebilmektedir. Bu nedenle birçok koruyucu maddenin farklı gıdalardaki antimikrobiyel etkisi deneysel olarak besiyerlerinde saptanan etkilerinden farklı olabilmektedir.

pH-değerinin etkisi

Sulu sistemlerde dissosiye olabilen koruyucu maddelerin antimikrobiyal etkileri, ya çözeltideki serbest hidronyum iyonları veya dissosiye olmayan asit formu ile gerçekleşmektedir. Örneğin asetik asit serbest hidronyum iyonlarıyla antimikrobiyel etki gösterebilmektedir. Asetik asit, bulunduğu gıdada ortamın pH değerini düşürerek

mikroorganizmalar ve özellikle bakteriler üzerinde etkili olabilmektedir.

Su aktivitesinin etkisi

Genel olarak gıdanın su aktivitesinin azalmasına paralel olarak koruyucu maddelerin etkileri artar. Diğer taraftan mikroorganizmaların toksin oluşturmaları da ortamın su aktivitesi ile yakından ilişkilidir, ancak su aktivitesi bu konuda etkili tek faktör değildir.

.2. Dağılım katsayısının etkisi 1. sıvıdaki konsantrasyon Dağılım Katsayısı = _________________________ = Sabit (Sabit sıcaklıkta) 2. sıvıdaki konsantrasyon

Dağılım katsayısı, bir maddenin yağ ve su fazlarında çözünme oranları olarak tanımlanmaktadır. Bu özellik pratikte yağ içeren gıdalarda örneğin emülsiyonlarda önem taşımaktadır. Böyle sistemlerde, mikroorganizmalar sulu fazda üreyebilmektedirler. Bu nedenle yağ fazında bulunan koruyucumadde miktarı yararlanılmayan kısım olarak görülmekte ve dağılım katsayısı küçük olan kimyasallar amaca uygun olarak nitelendirilmektedir. Koruyucu maddelerin dağılım katsayıları farklı yağ çeşitlerine göre de farklılık gösterir. Ortamın pH değerinin yükselmesi dağılım katsayısını azaltıcı bir etki yapar. Çünkü koruyucu maddelerin ancak dissosiye olmamış kısımları yağ fazında çözünmektedir .

Gıda bileşenlerinin etkisi Gıda bileşenlerinin gıdaların muhafazasında değişik etkileri ve etkileşimleri söz konusudur. Örneğin alkol koruyucu olarak doğrudan etkili olduğu halde yemek tuzu ve şeker ortamın su aktivitesini düşürerek koruyucu maddelerin etkilerini artırmakta veya düşük su aktivitesi nedeniyle mikroorganizmaların üremelerini engellemektedirler. Ayrıca yemek tuzunun enzimler üzerinde olumsuz etkisi de bulunduğundan koruyucu maddeler etkilerini artırabilmektedir.

Bileşik oluşturarak etkili olan koruyucu maddeler, gıdanın bazı bileşenleriyle reaksiyona girebilirler. Bu durumda kendilerinden beklenen etkileri azalabilir. Örneğin kükürtdioksit ortamda bulunan aldehitlerle birleşebilir ve etkisi azalabilir

Fizikokimyasal faktörlerin etkisi Ortamın redoks potansiyeli, oksijen kısmi basıncı gibi bazı fizikokimyasal substrat faktörleri de mikroorganizmaların üreme ve gelişmelerini etkiliyebilmektedir. Örneğin sülfüroz asit ortamın redoks potansiyelini düşürmek suretiyle de antimikrobiyel etki göstermektedir. Yine aynı şekilde karbondioksit ve azot gazı gibi gazlar ortamın oksijen kısmı basınçlarını etkiledikleri için gıdaların muhafazasında geniş ölçüde yararlanılmaktadır.

08. Antimikrobiyel Maddeler

Gıda endüstrisinde uygulanan gıda işleme ve saklama yöntemleri zamanla birbirini izleyen sürekli bir gelişim göstermiştir.  Birbirinden farklı ısıl işlemler ile dondurma, kurutma ve ışınlama gibi tekniklerin ortaya çıkışı bu gelişmenin örnekleridir.  Bu olanaklara sahip gıda teknolojisinin temel amacı gıda bozulmalarını önlemek, gıda güvenliğini sağlamak böylece gıdada yer alan mikroorganizmaları kontrol altına almaktır.  Bilindiği gibi ısıl işlemle mikroorganizmaların vejetatif formları ve sporlu formları öldürülerek steriliteye ulaşılmaktadır.  Ancak yüksek sıcaklıklarda gıdaların besleyici öğeleri önemli oranda kayba uğramaktadır.  Bu nedenle ürüne katkı maddeleri eklenerek mikrobiyal aktivitenin azalmasının en büyük avantajı, ambalajı açıldıktan sonra uzun süre stabilitesini koruyabilen gıda maddesi elde etmektir.  Örneğin ketçap, reçel gibi gıdalar açıldıktan sonra bozulmadan uzun süre kullanılmaktadır.  Bu gibi durumlar düşünüldüğünde tek bir muhafaza yönteminin gıdayı korumaya yetmeyeceği gerçeği ortaya çıkmaktadır (20,23). 

Antimikrobiyal ajan olarak çok eski yıllardan beri içgüdüsel bir uygulama olarak kabul edilen tuz, baharat, sirke ve tütsüleme maddelerinin gıdanın muhafazasında etkili olarak kullanılması  ve halende bu maddelerden yararlanılıyor olması önemli bir bulgudur.  Örneği tuzun tat ajanı olarak kullanılması sırasında koruyucu etkisinin de fark edilmesi büyük kolaylıklar sağlamıştır (23).

Tütsüleme de çok eskiden beri kullanılan bir muhafaza yöntemidir.  Bazı ağaç türlerinin yakılması ile elde edilen tütsülerin koruyuculuk özelliğinin yanısıra çok zengin aromatik bileşikleri içerdiği bilinmektedir.  Bu bileşikler içinde antimikrobiyal etkisi olan an önemli bileşik formaldehittir.  Yine tütsü bileşiklerinden olan ve kanserojen olduğu bilinen 3,4-benzopiren (gıdalarda bulunmasına izin verilen maksimum doz 0,03 mg/kg) ve bazı aromatik bileşikler gıdaların tütsülenmesinin güvenilirliğini olumsuz etkilemiştir (23).

Uygun antimkrobiyal madde seçiminde dikkat edilmesi gereken konular şunlardır (7): 

Antimikrobiyal madde fizyolojik yönden sakıncalı olmamalı

Antimikrobiyal madde saf olmalı, toksikolojik yönden problem yaratmamalı

Antimikrobiyal madde mümkün olduğu kadar geniş spektrumlu olmalı

Antimikrobiyal madde gıda bileşeni ile reaksiyona girmemeli

Antimikrobiyal madde gıdanın duyusal özelliklerini etkilememeli

Antimikrobiyal madde ucuz olmalı

Antimikrobiyal madde paketleme materyali ile reaksiyona girmemeli

Antimikrobiyal madde gıdalarda bulunan mikroorganizmaları mümkün olduğu kadar az etkilemeli  

Gıdalara antimikrobiyallerin katılması ile halk sağlığı açısından risk oluşturabileceği ve hijyen kurallarına daha az uyma eğitimi yaratılabileceği düşünülebilir.  Ancak bu maddelerin kullanımı, gıdaların mikrobiyolojik dengesini sağlayacağından raf ömrünü

uzatmada doğrudan etkilidir.  Bu nedenle ürünlere pazar paylarının arttırılmasında da önemli rol oynayan, özellikle doğal yapıda ve gıdalara katılmasına izin verilen Antimikrobiyal maddelerin kullanımları önemsenmelidir (7).

 

 

 

Şekil 1.  Antimikrobiyal maddelerin konsantrasyonlarına göre etkileri (7).

 Çizelge 1.  Bazı Antimikrobiyal maddalerin Etki Spektrumları (7).

                                         

Antimikrobiyal Maddeler Bakteriler Mayalar Küfler

 Nitrit                              ++ - -

Sülfit ++ + +

Formik asit + ++ ++

Propiyonik asit    + ++ ++

Sorbik asit        + +++ +++

Benzoik asit     ++ +++ +++

Hidroksibenzoikasit esteri   ++ +++ +++

Difenil - ++ ++

(-) etkisiz, (+) az etkili, (++) etkili, (+++) tam etkili                       

08.01. Doğal Antimikrobiyal Maddeler 

Gıda endüstrisi piyasada etkili olabilmek ve rekabet ortamına girebilmek için tüketicilerin

isteklerini karşılamalıdır.  Tüketiciler çok fazla miktarda işlem görmemiş, doğal, en az seviyede kimyasal koruyucu içeren gıda istemektedirler.  Bu da yeni tip antimikrobiyal madde kullanım olasılıklarının araştırılmasını teşvik etmektedir.

Gıdaların korunmasında hayvansal, bitkisel ve mikrobiyal kökenli doğal koruyucu sistemler kullanılmaktadır (7).

08.01.01. Hayvansal Antimikrobiyel Maddeler

Bu tip antimikrobiyaller inhibitör etkiye sahip enzim yapısında olmayan proteinleri, yüksek yapılı hayvanların bağışıklık ve antimikrobiyal sistemlerinde yer alan enzimleri ve bakteriyolitik yapıdaki maddeleri içermektedir.  Hayvansal kökenli antimikrobiyal maddelerden ticari olarak kullanımı en yaygın olanı, birçok doku, vücut sıvısında ve yumurta akında kuru maddenin % 3,5’i oranında bulunan, aminoasit esterlerinden meydana gelen peptit zinciri yapısında olan “Lizozim”dir.  Lizozim, muramidaz yapısında bir enim olup hücre duvarında bulunan glikopolisakkaritlerdeki N-asetil muramik asit ile N-asetil glukozamin arasındaki bağları hidroliz ederek birçok Gram-negatif ve Gram pozitif bakteri hücrelerinin parçalanmasını sağlamaktadır (7).

Dünya sağlık örgütü (WHO) lizozimin gıda proseslerinde kullanımına izin vermektedir.  Lizozim Amerika gibi birçok ülkede sert ve yarı sert peynirlerde gıda katkı maddesi olarak kabul edilmiştir.  Lizozimin en etkin ticari kullanımı bazı peynirlerde şişme yolu ile bozulma yapan Clostridium tyrobutyricum üzerinde görülmüştür (18).  Son yıllarda lizozimin, diğer koruyucu maddelerle birlikte, çeşitli koruyucu karışımları halinde kullanılması ile mikroorganizmalar üzerindeki büyümeyi engelleyici etkisi yoğun olarak incelenmektedir (13).

08.01.02. Bitkisel  Koruyucu Maddeler 

1340 çeşitten fazla bitkinin 80 kadarını baharat ve otların oluşturduğu çoğu küçük molekül ağırlığına sahip potansiyel antimikrobiyal madde kaynağı olduğu bilinmektedir (7). 

Bu maddelerin başında kaffeik, sinnamik, ferulik ve gallik asit, olöropein, timol, ögenol gibi fenolik yapıdaki bileşikler gelmektedir.  Aureli ve ark. (1992) 32 adet bitkisel esansiyel yağın antimikrobiyal etkisini incelemiş, bunlardan tarçın, karanfil, kekik ve yeni baharın Listeria monocytogenes üzerinde antimikrobiyal etkisinin olduğunu göstermişlerdir (7).

Birçok bitkisel kökenli antimikrobiyal bileşik, %7 NaCl ile birlikte uygulandığında, küfler üzerinde daha etkili olmakta ve ortamın pH’sı laktik asit kullanılarak 4 ‘ün altına indirildiğinde antimikrobiyal aktiviteleri artmaktadır.  Ayrıca baharatın, özellikle öğütülmüş formda olanlarının mikroorganizma içerikleri çok yüksek olabilmekte ve gıdalara ilave edilebilmeleri için bir dezenfeksiyon işleminden geçirilmelerine gereksinim duyulmaktadır (3).

08.01.03.  Mikroorganizma Kökenli Koruyucu Maddeler

Son yıllarda yapılan çalışmalarda antagonistik mikroorganizma ve metabolitlerini içeren

antimikrobiyallerin gıdalarda bulunan patojen bakterileri ve mikotoksijenik küflerin gelişmesini kontrol altında tutmadaki etkinliği ortaya konmuştur.  Uzun yıllar boyunca gıda fermantasyonlarında geleneksel olarak rol alan laktik asit bakterileri gıda muhafazasında güvenle kullanımı önerilen bir organizma grubudur.  Laktk asit bakterilerinin sağladığı biyolojik koruma diğer mikroorganizmaların besinleri için rekabete girme, bakteriosin, organik asitler ve H2O2 gibi antogonistik maddeler üretme yolu ile yapılmaktadır.  Bakteriosinler hücre dışına verilen, istenmeyen mikroorganizmalar üzerinde bakteriosidal (yok edici) yada bakteriostatik (engelleyici) etkisi olan, küçük molekül ağırlığına sahip, peptit veya protein molekülleridir (7).

Bakteriosinler koruma amacı ile gıdalara birkaç biçimde uygulanabilirler (10).

Bakteriosin üreten laktik asit bakterileri, gıdalara starter veya koruyucu kültür şeklinde aşılanabilir.

Gıda koruyucusu olarak bakteriosin saf veya yarı saf olarak kullanılabilir.

Bakteriosin üretme yeteneği olan bir bakteri cinsi tarafından daha önce fermente edilmiş bir ürün prosese katılabilir.

08.02.  Gıda Sanayinde Yaygın Olarak Kullanılan Antimikrobiyal Maddeler

Gıda sektöründe önem taşıyan bazı antimikrobiyal maddelerin özellikleri ve kullanımları ile ilgili bilgiler aşağıda kısaca özetlenmiştir.

08.02.01. Benzoik Asit ve Tuzları 

Benzoik asit (E210) beyaz renkli iğne veya yaprakçık görünümünde, benzen halkası içeren bir bileşiktir.  Doğal olarak böğürtlengiller, kimyon, karanfil, tarçın, anasonda ve çeşitli erik türlerinde az miktarlarda bulunur (9,34).

Benzoik asit daha çok sodyum tuzu halinde kullanılan bir antimikrobiyaldir.  Sodyum benzoatın yaygın olarak kullanılma nedeni benzoik asitin suda çözülme niteliğinin düşük olmasıdır.  Mikroorganizmaları inhibe ettiği uygun pH sınırları 2,5-4,0 arasında değişmektedir. Bu değer propiyonik ve sorbik asitlerin yarattığı asitlikten daha düşüktür.  Sodyum benzoat maya ve bakterilere karşı etkili olup küfler için aynı etkiyi göstermemektedir.  pH 2,3-2,4 arasında %0,03  -%0,02’lik sodyum benzoat çözeltisi, fermantasyon yapan mikroorganizmaların gelişimini önlemektedir (20).

 Benzoik asit ve tuzları, pepsin ve tripsin gibi enzimlerin aktivitesini engellediği halde

amilaza karşı herhangi bir olumsuz etkide bulunmamaktadır.  Benzoik asit vücutta hızlı bir metabolizma faaliyeti içerisinde işlem görmekte ve vücut tarafından atılmakta, dokularda herhangi bir birikme yapmamaktadır (20).

Sodyum benzoat çok az miktarlarda (günlük 0,5mg/kg) gıdalara karıştırıldığında sağlığa hiçbir şekilde zarar vermemektedir.  Ancak bu miktarın artması halinde hem gıdanın besleyici değeri düşmekte ve hem de sağlık sorunları ortaya çıkmaktadır (20).

A.B.D. de gıda endüstrisinde Benzoik asit ve sodyum tuzlarının yasalar çerçevesinde kullanılması serbest bırakılmıştır.  Buna karşın en yüksek kullanılma miktarı sınırlandırılmış olup bu değer %0,1‘i geçmemektedir.  Diğer ülkelerde de bu maddenin gıda katkısı olarak kullanılmasına izin verilmektedir.  Genellikle öngörülen miktar %0,2-0,3 arasında olup, yalnızca Fransa’da peynir mayasın da kullanılmaktadır.  Benzoatların gıda sanayinde en çok kullanıldıkları yerler sırasıyla gazlı ve gazsız içecekler, meyve suları, ekmek, pasta, reçel ve jöleler, margarin sanayi, turşular, çeşitli soslar, ketçap, sofralık zeytin, marmelat, kakaolu ürünler, bisküvi, gofret, kek kremalardır (7, 20).

            08.02.02. p- Hidroksi Benzoik Asit Esterleri (Parabenler)

Bu grup antimikrobiyaller çoğunlukla kozmetik sanayii ve eczacılıkta kullanılmaktadır.  p-hidroksi Benzoik asit esterleri belli pH sınırları içinde farklılık gösterirler (20). 

p – Hidroksi benzoik asit esterlerinin (metil, etil, propil, butil) tamamına yakın kısmının ticari şekli toz haldedir.  Kokusuz olup hidroliz reaksiyonlarına karşı dayanıklıdır.  En dayanıklı olanı kalsiyun tuzu olduğu halde, sodyum tuzu oldukça higroskopiktir (20).

 

Şekil 3.  Çeşitli p-hidroksibenzoik asit esterleri (7).

Parabenler küf ve mayalara karşı çok etkili iken, gram (-) bakterilere karşı düşük aktivite göstermektedirler (9,20).

Günümüze kadar sürdürülen ve uzun yıllar kapsayan çalışmalar parabenlerin düşük toksisite gösterdiklerini ortaya koymaktadır.  Bu grup içinde en fazla kullanılanlar propil ve metil esterleri olup, günlük alınabilir miktar 0-10 mg/kg (vücut ağırlığı) arasında değişmektedir (20).

Toz halinde bulunan parabenler gıda maddesine ilave edilmek istendiğinde çözücüsünde

çözündürüldükten sonra kullanılmalıdır (20).

Antimikrobiyal etkisi de suda çözünürlüğü gibi alkil zincir uzunluğunun artması ile fazlalaşır.  Vücutta 24 saat içinde mide barsak sisteminde resorbe edilir ve vücuttan atılır.  Bu nedenle kanda seviyesi yükselmez.  Organlarda olumsuz etkisi saptanmamıştır.  Kanserojen etkisi yoktur (7).

Parabenlerin gıda alanında kullanıldığı yerler hububat ürünleri, alkolsüz içecekler, biracılık ve peynircilik gibi endüstriler ile reçel, jöle ve şurup yapımlarıdır.  Krema endüstrisinde %0,1 oranında kullanılmaktadır (7,9,20).

08.02.03.  Sorbik Asit ve Tuzları

Sorbik asit (E203) doğal olarak üvez meyvesinde bulunur (7).

Sorbik asit ve tuzları, küfe ve mayalara karşı kullanılan antimikrobiyallerdir.  Sorbik asit kokusuz, beyaz,kristal toz halinde ve hafif asidik tattadır. Erime noktası 135-137º C arasındadır (7,20).

Beyaz ve kristal yapılı sorbik asitin sudaki çözünürlüğü oldukça düşüktür (20º C’de 0,16g/100ml).  Bu sebeple de potasyum, sodyum, kalsiyum tuzları kullanılmaktadır.  Etkili oldukları pH değeri Benzoik asitle kıyaslandığında daha yüksektir.  pH’sı 6,5’e kadar çıkan gıdalarda bakteri, maya ve küflere karşı kullanılabilirler.  Gıdalara en fazla %0,1-0,2 oranında ilave edilmektedir (7).

Gıda endüstrisinde çözündürüldükten sonra kullanılan sorbik asit, katı dolgu maddeleri ile karıştırılarak da kullanılabilmektedir.  Örneğin tuz, un ve mısır nişastası vb. sentetik tatlandırıcılar ile yapılan jöle imalatı sırasında kaynatmanın herhangi bir aşamasında sorbik asit katılabilmektedir (1).

Potasyum sorbat:  Beyaz, kristal toz halinde suda çok iyi çözünebilen özelliktedir.  Sulandırılmış stok çözelti halinde muhafaza edilmesi daha uygundur.  Sorbik asitin K-tuzu, GRAS listelerinde gıdalara katılmasında sakınca olmayan bir madde olarak yer almaktadır (20).

Sodyum sorbat:  Suda %28 dolaylarında çözünebilme özelliğine sahiptir.  Sodyum sorbat eşit miktarlarda sorbik asit ve NaOH karıştırılarak oluşan tepkime sonunda elde edilen maddedir.  Uygulamada %20’lik stok eriyiği kullanılır.  Gösterdiği özelliklerin hemen hemen hepsi sorbik asitin özelliklerinin aynısıdır (20).

Sodyum sorbatın gösterdiği antimikrobiyal aktivite geniş bir alanı kaplamaktadır.  Küf ve mayalara karşı çok etkili olan maddenin bakterilere karşı etkinliği zayıftır.  Benzoik asit ve bunun tuzlarına oranla daha az toksik etkisi vardır.  Bunun nedeni, insan ve hayvan vücudunda butirik ve kaproik asit gibi yağ asitlerinin metabolize oldukları şekilde bir tepkimeye uğramasıdır.  Yapılan toksisite denemelerinde sodyum benzoat’ın sodyum sorbat’a oranla yaklaşık iki misli fazla toksik etkiye sahip olduğu belirlenmiştir (20).

Sorbatların gıda katkısı olarak kullanıldığı yerler peynir ve peynirden yapılan ürünler,

hububat ürünleri, meyve suları, şarapçılık, jöle, reçel, hazır salata ve meyve kokteylleri, kurutulmuş meyve, margarin ve et mamülleri sanayidir (20).

Süt ve ürünleri endüstrisinde en çok peynirlerde görülen ve bazı bozulmalara neden olan mikroorganizmalara karşı sorbik asit ve tuzları kullanılmaktadır.  bu nedenle bu maddelerin en yaygın kullanılışını peynir endüstrisinde görmekteyiz.  Sorbik asit ile sodyum ve potasyum tuzları hemen hemen 40 çeşit peynirde ve peynirden yapılan çeşitli ürünlerde kullanılmaktadır.  Peynirler özellikle olgunlaşma sırasında küflere karşı sorbik asit ve tuzlarından hazırlanmış çözeltilere bandırılmakta veya bu çözeltiler peynirlerin yüzüne püskürtülmektedir.  Ayrıca pastörize eritme peynirleri ile et, sebze ve meyve katılarak hazırlanan peynir ürünlerine yeterli ve izin verilen miktarda sorbat ilavesi yine aynı amaçla yapılmaktadır.  Bazı peynirlerde sorbatlar toz halinde peynir pıhtısına ilave edilir.  Bu uygulama, yalnızca olgunlaştırılmadan taze olarak tüketilen peynirlerde izlenen bir yöntemdir.  Peynirlerde rastlanan zararlı küflenmeler genellikle yüzeyde görülür.  Bu durumlarda toz halindeki sorbatlar yine izin verilen sınırlar çerçevesinde ya yüzeye yada peynirin içine konulacağı ambalaj materyelinin iç yüzeyine serpilir (20).

08.02.04. Formik Asit ve Tuzları

Formik asit (E236) su berraklığında, su ile her oranda karışabilen iğneleyici kokulu sıvı bir maddedir.  Diğer yağ asitleri içerisinde en fazla fungusit etkili olanıdır.  Bununla beraber bakterisit etkisi de vardır.  Engelleyici konsantrasyonları mikroorganizma türüne göre çok değişiktir.  Laktik asit bakterileri ve küfler tarafından bozulmuş maddedeki formik asit oluşumu, koruyucu amaçla ilave edilen formik asitle karıştırılabilir.  Örneğin ticari elma sularında 237 mg/lt düzeyinde formik asit saptanmıştır.  Meyve sularının muhafazasında koruyucu madde kullanımı yasak olduğuna göre, böyle bir bulgu ürüne koruyucu madde ilave edildiğinin değil, işlenmiş elmanın bozulmuş olduğunun bir göstergesidir (3).      

Formik asit ticarette sulu çözelti veya sodyum, potasyum ve kalsiyum tuzu halinde kullanılır.  Bazı ülkelerde formik asit, sodyum formiyat (E237) ve kalsiyum formiyatın (E238)koruyucu olarak turşu ve meyve ürünlerinde kullanılmasına izin verildiği halde bazı ülkeler yalnızca meyve ürünlerinde 4g/kg düzeyinde formik asit kullanımına izin vermektedir.  Kalsiyum formiyatın toksik etkisi, sodyum formiyattan daha fazladır.  Gerek formik asitin ve gerekse formiyatların kanserojen etkisi saptanmamıştır.  Formik asit çok iyi çözündüğünden iyi resorbe edilir.  Alınan formik asitin çok az bir kısmı idrar ile atılır, ancak büyük bir kısmı metabolizma ile parçalanır (7).

Formik asit ve tuzlarının antimikrobiyal etkisi, dekarboksilaz ve katalaz gibi enzimleri inaktive etme özelliğine dayanmaktadır.  Formik asitin optimum etkisi sadece asit ortamda görülür.  Antimikrobiyal etkili olan dissosiye olmamış formu, pH 3,0’de %85, pH 6,0 ‘da ise % 56 düzeyindedir (7).

Formik asit dissosiye olmamış molekülleri ile etkili olduğundan, ancak pH değeri 3,5 ve altında bulunan gıdalar için koruyucu özellik göstermektedir.  Bu koruyucu madde, mayalara ve genelde bakterilere etkili olmakla birlikte süt asiti bakterileriyle küf mantarları bu maddeye karşı ldukça dirençlidirler.  Formik asitin fazla miktarlarda kullanılması

halinde, süt asiti ve asetik asit gibi ortamın ph değerini düşürücü etkiside bulunmaktadır.  Formik asit tuzların zayıf asit ve nötral pH değerlerindeki ortamlarda antimikrobiyal etkileri bulunmamaktadır.  Bazı ülkelerde koruyucu olarak kullanımı yasaktır (8).

08.02.05.  Dimetildikarbonat (DMDC, Velcorin)

Gazlı alkolsüz içeceklerin muhafazasında 1960-1970 yılları arasında pirokarbonat- di etilester yaygın olarak kullanılmıştır.  Bu koruyucu madde ortamın CO2 basıncı, pH ve sıcaklığına bağlı olarak kısa sürede etil alkol ve karbondioksite parçalanır.  İlave edildiği ortamda mikroorganizmaların ölümünü hızlı sağlarken kendisinin de kısa sürede parçalanması bir üstünlük kabul edilmiştir.  Ancak 1970 yılından sonra yapılan araştırmalarda, bu maddenin ilave edildiği gıdalarda ortamda amonyum tuzları bulunması halinde kanserojen bileşikler olan etilüretan ve metil karbamat da oluşturduğu saptanmıştır.  Bunun üzerine bu maddenin kullanımı yasaklanmıştır (7).

Bugün bazı ülkelerde pikarbonikasit esterlere benzer etki ve özellik gösteren dimetildikarbonat, gazlı alkolsüz içeceklerin muhafazasında kullanılmaktadır.  DMDC içeceklere dolumdan sonra kapatılmadan hemen önce ilave edilir ve kısa bir süre sonra metanol ve karbondiokside parçalanır.  Bu sırada metilüretan kanserojen etkili değildir (7).

08.02.06.  Nisin

·                    Polipeptit bir antimikrobiyal madde veya modifiye süt ortamının fermantasyonuyla bazı laktik asit suşları tarafından üretilen bir bakteriosindir (9).  Bakteriosinler protein veya peptid yapısında olup bakteriler tarafından oluşturulur ve bakterileri inaktive ederler. Antibiyotikler gibi sekonder metabolitlerdir.  Ancak antibiyotiklerden farklı olarak proteazlar tarafından parçalanabildiklerinden mide ve ince barsaklarda kısa sürede inaktive edilirler.  Nisin ve benzeri bakteriosinleri üreten kültürler, aynı starter kültür kullanımında olduğu gibi bazı gıdalara ilave edilerek mikrobiyolojik olarak üretilmeleri sağlanır.  Böylece biyolojik olarak üretilen koruyucu maddelerden turşu, salam, peynir gibi ürünlerin muhafazasında yararlanılmaktadır. Bu uygulamaya “biokonserveleme” adı da verilmektedir (7).

Dar bir antimikrobiyal spektrumu olan nisinin vücut sıvısında çözünürlüğünün az olması, proteazlar tarafından parçalanması ve pH 7-7,5 dolaylarında stabil olmaması bazı amaçlar için kullanımını olumsuz kılmaktadır.  Nisin molekülü doğal yapısı gereği asidik olup, asidik koşullarda büyük bir kararlılık gösteren, düşük pH ‘larda çözünürlüğü yüksek bir antimikrobiyal olarak bilinmektedir.  Isıya karşı dirençli olup, depolama stabilitesinin yüksek olduğu ve kullanıldığı gıdada herhangi bir olumsuz lezzete neden olmadığı belirtilmektedir (9).

Nisin diğer bakteriosinler gibi sınırlı bir aralıkta mikroorganizmalara karşı antimikrobiyal aktiviteye sahiptir.  Gr (-) bakterilere, maya ve küflere karşı antimikrobiyal aktivitesi bulunmayıp, Gr (+) bakterilere özellikle de spor üretenlerine karşı etkilidir.  Enterococcus faecalis en dirençli Gr (+)’lerden biridir.  Staphylococcus, Streptococcus, Micrococcus ve Lactobacillus türlerinin bazı suşları ve Clostridium ile Bacillus türlerine etkili olduğu

belirtilmektedir (9).

Çiğ sütte doğal olarak bulunan laktik streptokoklar tarafından üretilen nisin, insan ve hayvanlar üzerinde düşük toksisiteye sahiptir.  Nisinin toksisitesi üzerinde yapılan çalışmalar sonucunda, yüksek miktarda kullanımının toksik etki göstermediği belirlenmiştir.  Nisin, vücuda alındıktan sonra hızlı bir şekilde sindirim enzimleri tarafından bağırsakta inaktive edilmektedir (9).

1950 yıllarından beri koruyucu madde olarak kullanılmakta olan nisin, önceleri daha çok eritme peynirlerine uygulanmışsa da daha sonraları çeşitli meyve ve sebze ürünlerinde de kullanılmıştır (7).

Nisin kuru haldeyken uzun süre dayanıklı olduğu halde, çözeltileri daha dayanıksızdır.  Çözeltilerinin dayanıklılığı ortamın pH değerine bağlıdır.  PH değeri 2,0 olan atımlarda aktivitesini kaybetmeksizin 121 ºC de 30 dakika süreyle ısıtılabilmektedir.  Eğer pH değeri yükseltilirse özellikle ısıtma sırasında nisinin parçalanması kolaylaşmaktadır (7). Nisinin antimikrobiyal etkisinden doğrudan bu kimyasalın gıdalara katılması yoluyla değil, nisin oluşturan mikroorganizmaların gıdalarda gelişmesi sağlanması suretiyle de yararlanılmaktadır (3).

08.02.07.  Borik Asit

Borik asit, beyaz renkli kristallerden ibaret bir maddedir.  1950 yılından sonra gıdalarda koruyucu olarak kullanılmış olan bu madde, ya doğrudan borik asit (H3BO3) olarak veya boraks olarak (Na2B4O7 10H2O) uygulanmaktadır (7).

Borik asitin mikroorganizmalar üzerine etkisi, onların fosfat metabolizmalarında rol alan enzimleri engellemesine dayanmaktadır (3).

Borik asit ve boraks vücutta kısa sürede ve hızla resorbe edilir, ancak uzun bir sürede dışarı atılır.  Bu nedenle vücuda sık sık alımları halinde organizmada depolanabilirler.  Yüksek dozlarda borik asit alınması gıdalardan yararlanmayı güçleştirdiğinden, tıpta zayıflama preparatlarında kullanılır (7).

Borik asit ve boraksın toksikolojik özellikleri konusunda yeterli araştırmalar yapılmadığı halde, 0,33-0,5 g/kg vücut ağırlığı gibi düşük dozlarda bile köpeklerde zehir etkisi yaptığı bildirilmektedir.  Bu nedenle de koruyucu madde olarak gıdalara ilave edilmektedir.  Ancak bazı ülkelerde havyarda 4 g/kg düzeyinde kullanılmasına izin verilmektedir (7). Boraks turunçgil meyvelerinde yüzeyde küflenmeyi önlemek amacıyla da kullanılabilmektedir.  Meyveler %5-8 boraks içeren su içerisinde yıkanarak küf zararları önlenebilmektedir (15).

08.02.08.  Kükürtdioksit ve Sülfitler

Bilinen en eski antimikrobiyal ajanlardan biri kükürtdioksittir. Günümüzde gaz olarak kullanımının yarattığı tehlike nedeniyle yine aynı amaçla gaz olmayan, ancak kükürtdioksit veren çeşitli kükürt bileşikleri kullanılmaktadır.  Kükürt bileşiklerinin (sülfitler) ayrıca antioksidan etkileri, enzimatik olmayan esmerleşmeleri önleme yetenekleri, enzimlerin

katalize ettiği reaksiyonları geriletmeleri gibi önemli işlevleri de bulunmaktadır (23). 

Antimikrobiyal olarak sülfürler maya, küf, ve bakterileri inhibe edebilmektedir. Hazırlanan farklı konsantrasyondaki çözeltileri değişik pH değerleri verdiğinden birbirinden farklı aktivite göstermektedirler.  Bu konuda yapılan araştırmalara göre, 200 ppm konsantrasyonunda hazırlanan sülfür çözeltileri, bakterileri büyük ölçüde inhibe etmeye yeterlidir.  Bazı ufak farklılıklarla, mayaların da 200 ppm konsantrasyonunda aktiviteleri engellenmektedir.  Ortamın pH düzeyi kuvvetli asit reaksiyonuna dönüştüğünde, sülfürlerin mikroorganizmanın gelişmesini etkin biçimde engellediği ortaya konulmuştur.  Buna karşın kükürt dioksitin 1000 ppm'lik konsantrasyonu, maya ve küfleri etkilemeksizin yanlızca bakterileri inhibe etmektedir (20).

 Kükürtdioksit (E220) basınç altında -10ºC’de sıvı hale getirilerek saklanabilir ve suda çözünmüş halde kullanılabilir.  Kükürt madeninin ısıtılması veya element halindeki kükürdün yakılması ile elde edilir.  Kükürt dioksit koruyucu madde olarak ilk defa 17. yüzyılda elma suyu üretiminde kullanılmıştır.  Elma sularının muhafaza edildiği fıçılarda, element halindeki kükürt yakılarak kükürt dioksit oluşturulmuş ve elma suyu bu fıçılara doldurularak mikroorganizmaların inhibisyonu sağlanmıştır (9).  Ticarette basınç altındaki tüpler içinde bulunmaktadır.  Birçok işletmede kükürtdioksit gazı kükürt şeritleri veya kükürt tozunun yakılmasıyla elde edilmektedir.  Renksiz, iğneleyicili kokulu, yanmayan bir gaz olup, sodyum, potasyum, bisülfit, sodyum metabisülfit gibi çeşitli sülfit tuzları çözelti halinde aktif bir antimikrobiyal madde olan sülfit asidini (H2 SO3) oluşturmaktadır (7). 

Sulu çözeltilerde SO2 ‘in su ile karışımı sonucu bir SO2H2O kompleksi oluşur ve bu kompleks pH 2’nin altındaki değerlerde varlığını devam ettirir.  Bu kompleksin yapı olarak sülfüroz aside çok benzemesi nedeniyle sülfüroz asitle zaman zaman karıştırılmaktadır.  Ortamda sülfüroz asit bulunmadığı durumlarda bu  çözelti asidiktir (23).

 Kükürtdioksidin oral yolla alınmasında sıçanlar için LD50 1 – 2 mg / kg vücut ağırlığı düzeyinde olduğu saptanmıştır.  Ancak insanlar kükürtdiokside karşı çok farklı reaksiyon göstermektedirler.  Bazı insanlar 50 mg / kg vücut ağırlığı düzeyinde sülfite karşı hiçbir reaksiyon göstermezlerken, bazı insanlar da çok az miktarlarda alınması halinde bile baş ağrısı, bulantı gibi semptomlara neden olabilmektedir.  Kükürde duyarlılık insanların mide asidite düzeyi ile ilgili olduğu ve mide asitliği az veya çok olanların bu konuda daha hassas oldukları belirtilmektedir.  Kükürdioksidin sağlık açısından en önemli etkisi bazı bireylerde, astım nöbetleri oluşmasına neden olmasıdır (7).

 Kükürtdioksitin toksik etkisinin olmadığı düşünülmekteydi ancak son yıllarda izin verilen maksimum dozların astımlı hastalarda alerjik astımlara neden olduğu anlaşıldı ve bu nedenle pek çok ülkede izin verilen miktarlar oldukça azaltılmış olup GRAS listesinden çıkarılmıştır (23). 

Kükürt dioksidin gıdalardaki kullanımında; bu maddenin uçucu olduğu, açık sistemlerde zaman içerisinde kaybolduğu ve gıda bileşenleriyle kombine olup inaktif hale gelebileceği göz önüne alınması gerekli hususlar olarak vurgulanmaktadır.  Kükürt dioksit ve sülfitler vücutta zararsız sülfatlara yükseltgenmekte ve idrarla vücuttan atılmaktadırlar. Ancak son

yıllarda sülfıtlerin bazı astım hastalarında meydana getirdiği olumsuz etkiler tartışılmaktadır (9).

   SO2 ve sülfit tuzları gıda sanayiinde, şarapçılık, sebze ve meyve kurutmacılığı, dondurulmuş ve salamura muhafaza edilen meyve sebzeler, meyve suları ve jöleleri, şuruplar, konsantreler, patates püresi ve cipsi, et ve balık ürünleri, karbonatlı içecekler ve taze karideste mikrobiyal gelişmenin kontrolünde, pektin üretiminde, turunçgil kabukları ve şeker pancarı şırasının rengini iyileştirmede ve daha birçok alanda kullanılmaktadır. Peynir olgunlaştırma depolarında küflenmeye karşı SO2’den yararlanılabilmektedir.  Ancak en fazla şarapçılık ve meyve sebze kurutmacılığı alanlarında kullanılır.  Şarapçılıkta SO2, antioksidan, antimikrobiyal, rengi stabil edici, çözündürücü ve durultucu özellikleriyle, vazgeçilmez bir katkı maddesidir.  Kükürtlü bileşikler kullanıldıkları gıdadan belli oranda geri alınabilirler.  Gıdadan SO2’in uzaklaştırılmasında daha çok ısıl işlemden yararlanılmaktadır.  Uzaklaşma oranı, pH düştükçe artmaktadır (7).

                

08.02.09. O – Fenilfenol 

O – Fenilfenol (E 231) (C6 H6 C6 OH)   o – oksidifenol, 2 – fenilfenol ve o – hidroksifenil isimleriyle de anılmaktadır.  Narenciye meyvelerinde küflenme ve çürümenin önüne geçmek için kullanılır (7).

 

 Şekil 4.   O – fenilfenol (7).

Meyve kabuğuna uygulanmaktadır.  Meyve, 30 – 35OC’da %0,5 – 2   o – fenilfenolün sodyum tuzu çözeltisine 30 – 60 saniye daldırılmakta ve çıkarıldıktan sonra durulanmaktadır.  Meyvede izin verilen en yüksek kalıntı sınırı 12 mg / kg’dır (7).

Ortamda bulunma düzeyi 5 mg / kg’dan fazla olursa mikroorganizmaların koroten metabolizmasını etkiler.  Fenolik alt grubu içerdiği için mikroorganizmaların hücre duvarlarını veya enzim sistemlerini etkilemektedir.  O – fenilfenolun sodyum tuzu (E 232) da kullanılmaktadır (7).

 08.02.10.  Difenil

Renksiz aromatik kokulu, yaprakcıklar şeklinde bir madde olup suda az, eter ve benzol gibi

organik çözücülerde iyi çözünür.  Antifungal etkiye sahip ve fungisit olarak veya böceklere karşı kullanılan bileşikler olup, narenciyelerde yüzey uygulamalarında veya ambalaj kağıtlarına emdirilerek kullanılabilmektedirler (9).  Difenil (E 230) (C6 H5 C6 H5) bifenil, fenilbenzol gibi isimlerle de tanınır (7).

 

Şekil 5. Difenol (7). 

08.02.11. Tiyabendazol

Çimen ve süs bitkilerinde küf, çürüme gibi problemlere karşı kullanılan bir pestisit olup, bazı meyve ve sebzelerde oluşan yeşil, mavi küf çürüklerini engellemek amacıyla depolama aşamasında dış yüzeyde kullanılan bir koruyucudur (9).

 Tiyabendazol  (E 233) (C6 H7 N3 S), fungisit etkisi nedeniyle muz ve turunçgillerde, meyvelerin korunması amacıyla kullanılmaktadır.  Beyaz renkli kristallerden oluşmuştur. %0,1 – 0, 45’lik çözeltiler halinde kullanılır (7).

 

 

Şekil 6. Tiyabendazol  (7).

 08.02.12. Asetik Asit ve Asetatlar

Çok eskiden beri bilinen koruyuculardandır (9).  Bu gruptaki maddelerin antimikrobiyal etkinliklerinin dışında aroma maddesi olarak da işlevleri vardır.  Asetik asitin bazı tuzları gıda maddelerinde antimikrobiyal katkı olarak kullanılır.  Bunlardan en yaygın olanları sodyum asetat, kalsiyum asetat, potasyum asetat ve sodyum diasetat'tır (20).  Sağlık açısından kullanımında sakınca olmayan maddelerdendir; yani GRAS listesinde yer

almaktadır (9).

 Asetik asit renksiz bir sıvıdır.  16.5ºC’da katı hale geçmektedir.  Gliserin, alkol ve su ile karıştırılarak çözelti meydana getirir.  Etkisi hücre duvarını aşıp hücreye girmesi ve plazmayı denatüre etmesi şeklindedir.  Bu etki disosiye olmamış molekülleriyle gerçekleştiğinden, ortamın pH değeri düştükçe asetik asitin etki derecesi de artmaktadır.   Antimikrobiyal olarak asetik asitin etkisi, bakterilere karşı daha fazladır. Özellikle de patojen bakteriler ve Salmonella’lar sirke asitine karşı çok duyarlıdırlar.  Parçalayıcı ve aşındırıcı özelliğe sahiptir. Bu nedenle de kullanımında dikkatli olunması gerekir (7).

  Yapılan araştırmalara göre asetik asit ile kalsiyum tuzu "rope" hastalığına çok etkilidir.  % 0.4 - 1.0 konsantrasyonu, küflere karşı kullanılan bir dozdur.  Diasetat grubu hem ekmekteki "rope" etmenine ve hem de küflere karşı etkilidir.  Kalsiyum asetatın % 0.17'lik konsantrasyonu ekmekçilikte kullanılan en uygun miktardır (20).

 Asetik asit (CH3COOH ) monokarboksilik organik bir asit olup sirkenin temel bileşenidir.  Gerek saf asit gerekse sirke olarak koruyucu etkisi olduğu çok eskiden bilinmektedir.  Bugün sirkeden başka saf asetik asit, sodyum asetat, kalsiyum asetat, potasyum asetat ve sodyum diasetat tuzları gıdalarda koruyucu katkı maddesi olarak kullanılmaktadır.  Ancak bu tuz formları için asitten farklı bir kullanım ve işlem gereklidir. Asetik asit ve tuzlan, pH düştükçe artan antimikrobiyal aktivite göstermektedirler (9).

 Asetik asit, antimikrobiyal madde olarak, kür edilmiş etlerde, balık ürünlerinde, ketçap, mayonez ve turşularda kullanılmakta, bu ürünlerde çeşni verici fonksiyonu da bulunmaktadır. Ayrıca asetik asit ve tuzları, hububat ürünleri, sirke, malt şurubu ve konsantrelerde etkili bir biçimde kullanım alanı bulma (7,9).

08.02.13.  Laktik Asit           

Gıdalarda doğal olarak bulunmaz. Salamura gıdalarda turşu gibi, peynir ve sosislerde laktik asit bakterilerinin fermantasyonu sonucu oluşan bileşiklerde süt asidinin etkisi sınırlıdır.  Etkisi daha çok anaerob bakterilere karşıdır.  Ortamın  pH değerini düşürmede süt asidinin büyük bir önemi vardır (7). 

Laktik asitin tuzları olan laktatlar et, tavuk ve balık olarak kullanıldıkları gibi antimikrobiyal etkiye de sahiptirler.  Laktik asit ve laktatlar, sodyum, potasyum ve kalsiyum asetat, fosfotlar, sodyum benzaot vb. diğer koruyucu maddelerle birlikte uygulanarak etkinlikleri arttırılabilmektedir (7).

08.02.14.  Karbondioksit           

Karbondioksit (CO2) normal depolama sıcaklıklarında renksiz, kokusuz ve yanmaz bir gazdır. Atmosferde %0.03 karbondioksit gazı bulunmaktadır. Karbondioksit kullanımının oksijenin ortamdan uzaklaştırılmasından ve azot kullanımından daha yüksek antimikrobiyal etki sağladığı belirtilmektedir (9). 

Karbondioksit gazının aktivitesi genel olarak (7);

                        - Gazın konsantrasyonuna

                        - Uygulandığı gıdanın pH’sına

                        - Depolama sıcaklığına

                        - Gıdanın su aktivitesine bağlı olarak değişmektedir.

 

Karbondioksite karşı küfler duyarlı olup mayalar bir dereceye kadar dirençlidir, bakteriler ise oksijen gereksinimlerine göre çok değişik tepkiler göstermektedirler.  Genelde G(-) bakterilerin G(+) bakterilerden daha duyarlı olduğu ve en çok etkilenen bakterilerin pişmemiş gıdalarda çabuk üreyen ve istenmeyen kokulara sebep olan Pseudomonas ve Achromobacteriaolduğu belirtilmektedir.  Bakteri ve küflere karbondioksitin etkisi lag fazının uzatılması ve lag fazında jenerasyon süresinin artması ile açıkça görülmektedir (9).

 Karbondioksidin kullanılan gazın konsantrasyonuna, inkübasyon sıcaklığına, hücrelerin yaşına, ve mikrobiyal ortamın su aktivitesine bağlı olarak birçok mikroorganizmayı öldürdüğü veya gelişimini engellediği saptanmıştır. Ortamın su aktivitesinin azaltılması, karbondioksidin organizmanın gelişimini engelleyici etkisini arttırmaktadır. Sıcaklık düştükçe de karbondioksidin etkisi arttığından depolama sıcaklığının 5°C'nin altında tutulması gerekmektedir (9).

Hafif içeceklerin ve mineral suların 3-5 atm. düzeylerinde karbondioksit ile muamelesi, bozulmaya neden olan ve patojenik bakterilerin ölmesini veya gelişimlerinin etkili şekilde engellenmesini sağlamaktadır.  Özellikle düşük karbondioksit basınçlarında şeker hücreyi sınırlı olarak koruduğundan, karbondioksitin basıncı artıp, şeker miktarı azaldıkça ölüm hızının arttığı bilinmektedir. karbondioksitin bakteri sporlarının oluşumunu stimule ettiği de bazı araştırmalar sonucunda saptanmıştır.  Karbondioksit gazının koruyucu madde olarak kullanılmasından önce yeterli bilimsel deneylerle belirlenen ürün üzerindeki etkisinin kanıtlanması gerektiği bildirilmektedir (9). 

08.02.15.    Nitrat ve Nitritler

Nitrat ve nitritlerin sodyum ve potasyum tuzlan olan sodyum nitrat (NaN03) ile potasyum nitrat (KNO3) ve sodyum nitrit (NaNO2) ile potasyum nitrit (KNO2), et, et ürünleri ve balıklarda karakteristik lezzet, renk özelliklerini vermek ve mikrobiyal stabilitelerini sağlamak amacı ile kullanılan kürleme ajanlarıdır (9).

Katı ve toz halinde satılırlar.  Nitrit grubu maddeler oksidasyon ve redüksiyon etmenleridir.  Organik maddelere karşı duyarlı olup ısıya karşı dayanıklı değildirler.  Antimikrobiyal olarak bazı mikroorganizmaların aktivitelerini durdurmak, özellikle sporlu bakterilerin gelişmesini engellemek amacıyla kullanılmaktadır (7).

Et  ürünlerinde  koruyucu  kullanılmadığı   takdirde  gelişebilen  ve  çok  tehlikeli  bir  gıda intoksikasyonu olan botulizme neden olan Clostridium botulinum'a. karşı korumayı sağlamak amacıyla nitrit ve nitratların tuzları kullanılmaktadır. Nitrit ve nitratların katılımı

diğer gıda   zehirlenmelerine   ve   enfeksiyonlarına   yol   açan   mikroorganizmaların   gelişiminin engellenmesinde de önemlidir.  Kürlemede nitrit ve nitrat kullanımı, ürünü mikrobiyolojik yönden dayanıklı duruma getirmekte ve et ürünlerine karakteristik renk ve lezzet kazandırmaktadır.  Nitritin antimikrobiyal aktivitesi pH'a bağlıdır ve bu aktivite pH 7'den 5'e düştükçe artmaktadır.  pH'nın antimikrobiyal etkinlik için optimal olan değerinin 5.5 civarında olduğu saptanmıştır (9,23,24).

Listelerde antimikrobiyal ve renk bağlayıcı olarak kullanılmasında sakınca görülmeyen nitrit ve nitrat grubunun kullanımında sınırlamalar öngörülmüştür.  Bu değerler nitratlar için 500 ppm ve nitritler için 200 ppm dolayındadır.  Tek başına nitrit, işlenmiş ve terbiye görmüş balık ürünleri için kullanılmakta ve bu miktar hiç bir zaman 10 ppm'i geçmemektedir.  Pek çok Avrupa ülkesinde, bu grup katkı maddelerine A.B.D.de olduğu şekliyle izin verilmiştir. Kanada'da ise yanlızca balık ve ürünlerinde kullanılmaktadır (20).

Nitritler doğal olarak bazı yeşil yapraklı bitkiler ve sulardada bulunmaktadır.  Bu nedenle 1995 yılında FAO/WHO Gıda Katkı Maddeleri Uzmanlar Komitesi nitrit ve nitrat için ADI değerlerini yeniden ele almış ve yalnızca katkıdan gelen miktarlar olarak değil doğal olarak gıdada bulunabilecek nitrit ve nitrat iyonlarınıda dikkate alarak ADI değerlerini belirlemiştir (23).

 

Sularda ve sebzelerde yüksek miktarda nitrat bulunması bir çok gelişmiş ve gelişmekte olan ülke için ciddi bir halk sağlığı sorunu haline gelmiştir. Özellikle bazı Avrupa ülkelerinde 75 mg/L’nin altında nitrat içeren su kaynağı bulmak imkansız hale gelmiştir.  Şu anda kullanılan denitrifikasyon yöntemleri oldukça pahalıdır ve ileri derecede teknik bir işlemdir.  Dolayısı ile bu konuda en etkili yöntem, etkenin oluşmadan yok edilmesidir, yani nitrat kirliliğine neden olan kaynakların kontrol altına alınmasıdır (4). 

Nitrat ve metabolitlerinin insan sağlığına etkilerini iki grupta inceleyebiliriz: yeni doğan döneminde görülen etkiler ve yetişkinlerde görülen etkiler.  Yeni doğan döneminde nitrat alımına bağlı gelişen methemoglobinemi hakkında yeterince bilgi sahibi olduğumuz halde, nitratın yetişkinlerdeki etkileri konusundaki bilgiler tam değildir ve çoğunluğu hayvan deneylerine dayanmaktadır (4).

08.02.16.  Etilen Oksit ve Propilen Oksit

Bilindiği gibi gıdaları saklamada kullanılan yöntemlerden dondurma, kurutma ve kimyasal koruyucuların uygulanması gibi işlemlerin temel amacı, gıda maddelerini bozan mikroorganizmaları inhibe ederek gıdada bozulmayı önlemek ve toksik etkilerini ortadan kaldırmaktır (20). 

Isıl işlemler aracılığıyla mikroorganizmaları öldürmek yolu ile yine aynı amaca ulaşılmaktadır. Ancak bu uygulamada gıdaların duyusal ve besleyici değerlerinde bazı kayıplar ortaya çıkmaktadır. Ayrıca oluşmuş toksinlerin etkileri de yok edilememektedir. Isıl işlemlerin üründe yarattığı bazı olumsuz etkiler, soğuk sterilizasyonunu daha çok

uygulanır duruma getirmiştir. Bu yöntem oldukça basit işlemler dizisidir (20).

Gazla yapılan sterilizasyonda, sterilizasyon maddesi gaz halinde iken en etkin durumdadır. Bu amaçla kullanılabilecek en ideal gaz,  etilen oksit ve propilen oksittir (20).

Etilen oksit, atmosfer basıncında donma noktası -111.3°C olan, 10.9°C'nin altında sıvılaşan renksiz bir gaz olup, etere benzeyen kokuya sahiptir.  Ancak bu koku 700 ppm'in üzerindeki konsantrasyonlarda hissedilebilmektedir.  Genelde 100 ppm'in üzerindeki konsantrasyonların insan sağlığı için güvenli olmadığı ve bu gazın kullanıldığı üründeki etilen oksit miktarının 50 ppm'den fazla olmaması gerektiği belirtilmektedir (9).

 

Günümüzde etilen oksidin antimikrobiyal etkisinden çok, düşük konsantrasyonlarda bile patlayıcı olması, maruz kalındığında sinir sistemini bozması, genetik bozukluklara yol açması ve kanser yapıcı etkileri tartışılmaktadır. Amerika Birleşik Devletleri (ABD)'nde sadece baharatlarda etilen oksit kullanımına izin vermektedir, ancak çok sıkı önlemler alınması zorunlu kılındığı için mecbur kalındığı sürece uygulanmaktadır (9).

Propilen oksit, etilen okside benzer özelliklere sahip olmakla beraber etilen okside göre daha az uçucu ve biyolojik olarak daha az aktif bir koruyucu gaz olarak bilinmektedir. Propilen oksit 34°C'de sıvılaşmakta ve -l12°C'de donmaktadır.  Propilen oksit etilen oksit gibi mayalar ve küflere karşı çok etkili olup, etilen okside benzer bir mekanizma ile mikroorganizmaları öldürmektedir.  Dolayısıyla bu madde mikroorganizmalar ve insanlar üzerinde etilen okside kıyasla daha az düzeyde ancak aynı etkilere sahiptir.  Propilen oksit kurutulmuş meyve, kakao, baharat, nişasta, fındık, vb. ürünlerde kullanılabilmektedir (9).

2. Bakteriyosinler

Bakteriosinler LAB dahil olmak üzere birçok bakteri cinsi tarafından üretilen küçük proteinlerdir. LAB tarafından üretilen bakteriyosinlerin çoğu diğer LAB gelişmesini inhibe etmektedir. Fakat özellikle gram pozitif ve gıdalarda bozulma yapan bakteriler ile patojenlerin çoğu üzerinde bakteriyosidal etki göstermektedir (Banks ve ark 1986). Bu nedenle bakteriyosinler birçok üründe güvenli olarak kullanılamasa da L.monocytogenes, Clostridium botulinum ve B. cereus gibi gram pozitif patojenlerin gelişmesini baskılamak için bir engel olarak kullanılabilirler. Birçok bakteriyosinin gıdalarda potansiyel olarak kullanılabileceği tespit edilmiş olmasına rağmen mevcut uygulamalar sadece nisin ve pediosin ile sınırlıdır (Parkway 2007).

2.1 Nisin

Nisin 34 amino asitten oluşan bir proteindir. Otoklavlama ile stabil kalır ve özellikle asitli gıdalarda L.monocytogenes, S. aureus ile Clostridium ve Bacillus sporları dahil birçok gram pozitif bakterinin gelişmesini önlemektedir. Bu bakteriyosin Lactobacillus lactis subsp. lactis’in bazı suşları tarafından üretilmektedir. Aslında nisin bir antibiyotik olarak kullanılmak üzere kabul edilmiştir, ancak tedavi yelpazesi sınırlı olduğu için tedavi amaçlı kullanımı pek

uygun değildir (Delves-Broughton ve Gasson 1994). Nisin sindirim sisteminde parçalanmakta ve bu nedenle güvenli bir şekilde gıda katkısı olarak kullanılabilmektedir. Nisin ürün güvenirliğini artırmak için diğer koruyucu önlemler ile birlikte kullanılmaktadır. Nisin asetik, laktik veya sitrik asit ile birlikte kullanıldığında haşlama veya pastörizasyon uygulamalarının etkinliği artmaktadır (Parkway 2007, Gould 1996). Yapılan bir araştırmada N2, CO2 ve düşük sıcaklıkta 400 IU/ml düzeyinde kullanılan nisinin L.monocytogenes’in lag fazdaki gelişmesini yavaşlattığı, 1250 IU/ml düzeyinde ise tamamen inhibe ettiği belirtilmiştir (Szabo ve Cahill 1998). Bu konudaki diğer bazı çalışmalarda jel-immobilize nisinin Bro. thermosphacta’nın gelişmesi üzerinde saf nisinden daha etkili olduğunu (Szabo ve Cahill 1998) ve nisinin sukroz ve yağ asidi esterleri varlığında L.monocytogenes, B. cereus, Lactobacillus plantarum ve S. aureus’a karşı sinerjik etki gösterdiği belirtilmiştir(Thomas ve ark 1998).

2.2 Pediosin

Bir bakteriyosin olan pediosinler LAB cinsinden Pediokoklar tarafından üretilmektedir. Pediosin A olarak belirlenmiş aktif madde, LAB çok geniş ölçüde olmakla birlikte, bazı Clostridium, S. aureus ve B. cereus’larında gelişmesini inhibe eder (Bennik ve ark 1997). Kalchayanand ve ark (1998) yaptıkları bir çalışmada, basınç (345 MPa) ve sıcaklığın (500C) Pediosin AcH ile kombine etkisi sonunda sinerjit etki göstererek S. aureus, L.monocytogenes, E. coli O157:H7, Lactobacillus sake ve Leuconostoc mesenteroides üzerinde gelişmeyi azaltıcı etki gösterdiğini belirtmişlerdir.

2.3 Sakasin

Bakteriyosinlerin diğer bir grubu olan sakasin Lb. sake tarafından sentezlenmektedir. Özellikle çiğ Akarca G, etin raf ömrünün uzatılmasında ve L.monocytogenes’ e karşı doğal bir koruma sağlamaktadır (Schillinger ve ark 1991). Et ürünlerinde yaşayan Lb. sake suşları tarafından üretilen birkaç farklı antibiyotiğin varlığı bilinmektedir. Laktosin S Lb. sake 45 tarafından üretilen ve doğal fermente sosislerden izole edilmiş bir bakteriyosindir. Sosislerde bulunan LAB bakterilerinin büyük bir bölümüne karşı koruyucu etkisi bulunmaktadır (Parkway 2007). Katla ve ark (2001) L.monocytogenes inokule edilmiş, soğuk tütsülenmiş somon balığı üzerinde farklı konsantrasyonlarda (0.05 μg.g-1, 1.1 μg.g-1) sakasin ilavesinin antimikrobiyal etkisini araştırmışlar ve ilave edilen sakasinin konsantrasyon artışına bağlı olarak, L.monocytogenes gelişimini olumsuz yönde daha fazla etkilediğini belirtmişlerdir. Gök V, Tomar O Gıda Muhafasında Kullanılan Bazı Doğal Antimikrobiyaller ,Kocatepe Vet J 2014 7(1): 59-68 63

2.4 Natamisin

Bazı yiyecek ve içeceklerde maya ve küflere bağlı gerçekleşen bozulmaları engellemek için kullanılan bir antimikrobiyaldir. Natamisin ilk kez 1955 yılında Güney Afrikanın Natal eyaletinde Streptomyces natalensis isimli küf türünden izole edilmiştir (Davidson ve Doan 1993). Başlangıç da pimarasin adı ile anılan bu antimikrobiyalin kullanımı Dünya Sağlık

Örgütü (WHO) uzun yıllar kabul etmemiştir. Bugün en çok Natamax™ (Danisco) ve Delvocid® (DSM) ticari adları ile tanınmaktadır. Her iki üründe de natamisin, % 50 oranında laktoz ile karıştırılarak satışa sunulmaktadır. Ayrıca çeşitli modifiye edilmiş ürünleri peynir yüzeyleri ve et ürünleri için kullanılmaktadır (Stark 1999). Bir poliyen makrolid olan natamisin küf hücre membranındaki ergostrol ve diger sterolleri bağlamaktadır. Natamisin sterolleri bağlayarak küf hücre membranında sızıntı ile sonuçlanan bozulmalara ve ergesterol sentezinin inhibisyonuna neden olmaktadır (Davidson ve Doan 1993). 3. Baharatlar

3.1 Kimyon

Kimyon maydanozgillerden Cuminum cyminum L. bitkisinin meyvelerinin (tohumlarının) kurutulması ile elde edilen kuvvetli aromatik bir baharattır. Bileşiminde % 2-4.6 uçucu yağ, % 10 sabit yağ ile birlikte tanen, oleoresin, zamk, protein bileşikleri ve malik asit bulunmaktadır. Karakteristik kokusu ve aroması bünyesinde bulunan aldehitlerden (örn: kuminik aldehit) ya da kuminol den kaynaklanmaktadır (Amin 2001). Kimyonun bakteriler üzerindeki antimikrobiyal aktivitesi üzerinde yapılan bir çalışmada, S. aureus, E. faecalis, M. Smegmatis, M.luteus ve C. Albicans üzerinde inhibe edici etkisinin olduğu, ancak K. pneumoniae, P.aeruginosa ve E.coli üzerinde her hangi bir etki göstermediği sonucuna varılmıştır (Ağaoğlu ve ark 2007, Thomas ve Duethi 2000).

3.2 Tarçın

Tarçın tropikal bölgelerde yaşayan yaprakları sürekli yeşil kalan Cinnamomum cinsine ait bitkilerin kabuklarından elde edilen bir baharattır. Cinnamomum cinsine ait 250 tür bulunmaktadır ve bunların çoğu aromatik ve tatlandırıcı özelliğine sahiptir (Çon ve ark 1998). Tarçında % 4 oranında uçucu yağ (sinamik aldehit ve eugenol) bulunduğu bildirilmiştir. Bunun dışında tanenler, ön antosiyanidinler, reçine, zamk, sakız, şeker, kalsiyum oksalat ve iki böcek öldürücü bileşen (cinnezalin ve cinnzelanol) ve kumarin içeriğine sahiptir (Kumar ve ark 1997). Tarçın üzerinde yapılan araştırmalarda tarçında bulunan sinamik aldehit ve eugenolun bazı küf türlerinin gelişimini ve toksin üretimini engellediği (Azzouz ve Bullerman 1982, Bullerman ve ark 1977, Mabrouk ve El-Shayeb 1980) başka bir araştırmada ise eugenolun E.coli ve K.pneumoniae ‘nin gelişmesine karşı antibiyotiklerden daha güçlü bir etki gösterdiği belirtilmiştir (Ouattara ve ark 1997). Ayrıca Kumar ve ark (1997), S. aureus, K. pneumoniae, P. aeruginosa, E. coli, E. faecalis M. smegmatis, M. luteus ve C. albicans üzerinde yaptıkları bir araştırmada tarçının bu mikroorganizmaların gelişimini inhibe ettiği sonucuna varmışlardır.

3.3 Karanfil

Karanfil Syzygium aromaticum (L.), Myrtaceae familyasına ait orta boyda 20 metreye kadar yükselebilen, yapraklarını dökmeyen, çeşide bağlı olarak silindirikten piramide gövde

yapısına sahip bir ağaçtır. Karanfil bu ağacın çiçeklerinden elde edilmektedir. Bütün yada öğütülmüş karanfil % 15 – 20 oranında uçucu yağ içeriğine sahiptir. Karanfil tomurcuğu yağının temel bileşeni % 70 -95 eugeneol, % 17 eugenol asetat ve % 12-15 β- karyofilin den oluşmaktadır (Nurdjannah ve Bermawie 2001). Kumar ve ark (1997) tarafından karanfilin antimikrobiyal etkisi üzerinde yapılan bir araştırmada karanfilin S. aureus, K. pneumoniae, E. faecalis M. smegmatis, M. luteus ve C. albicans üzerinde inhibe etki gösterdiği buna karşın P.aeruginosa ve E.coli üzerinde herhangi bir etki göstermediği belirtilmiştir. Yapılan diğer bir araştırmada da benzer şekilde karanfilin özellikle S. aureus’un üzerinde gelişimlerini engelleyici etki gösterdiğini belirtmişlerdir (Nkanga ve Uraih 1981).

3.4 Sarımsak

Sarımsak (Allium sativum L.) dünyada soğandan sonra en çok yetiştirilen bitkidir. Düşük sıcaklıklara Akarca G, son derece dayanıklı, dar düz yapraklı, küçük beyaz çiçeklere sahip, 3 – 10 m dallanabilen çok yıllık soğanlı bir bitkidir. Sarımsak ve diğer soğanımsı bitkilerde kükürt içeren bileşenler karakteristik acı tat ve koku vermektedirler. Zarar görmemiş sarımsak renksiz, kokusuz, suda çözünen alliin isimli bir amino asidi içerir. Ayrıca sarımsak genel adı S-alk(en)il sistein sülfoksit olan uçucu aromatik bileşikleri içermektedir (Pandey 2001). Sallam ve ark (2003) yaptıkları araştırma sonucunda 30C’de depolanan tavuk sosislerinde sarımsak tozu ve yağı kullanımının total aerobik bakteri sayısını düşürdüklerini belirtmişlerdir. Gök V, Tomar O Gıda Muhafasında Kullanılan Bazı Doğal Antimikrobiyaller, Kocatepe Vet J 2014 7(1): 59-68 64

3.5 Anason

Anason 30 – 50 cm yüksekliğine ulaşabilen, ince tüylerle kaplı, yıllık bir bitkidir. Yaz ortasında bitki tepe kısmında şemsiye şekline kümeler halinde beyaz renkli çiçekler açar ve ardından meyveler oluşur. Meyvelerin kimyasal bileşimi; % 1-4 uçucu yağ, kumarin, bergapten, umbelliprenin, umbelliferon, skopoletin, % 8 -16 yağ asitleri; (% 50 -70 petroselinik asit (C 18:1),% 22-28 oleik asit (C 18:1), % 5-9 linoleik asit (C 18:2) ve çoğunluğunu palmitik asitten oluşan % 10 oranında doymuş yağ asitleri), β-amirin, stigmasterol ve tuzları (palmitat ve stearat), flavanoid glikozidler; quersetin-3-glukuronid, rutin, lutei-7-glukosid, isoorientin, isoviteksin, apigenin-7-glukozid (apigetrin)vb., miristisin, %18 protein ve %50 karbonhidrat olarak sıralanabilir (Özgüven 2001). Ağaoğlu ve ark (2007) yaptıkları bir araştırmada, anasonun S. aureus, K. pneumoniae, P. aeruginosa, E. coli, E. Faecalis, M. smegmatis, M. Luteus ve C. albicans üzerinde hiçbir antimikrobiyal etki göstermediğini bildirmişlerdir. Diğer bir çalışmada Sağdıç ve Özcan (2003) yaptıkları bir araştırmada ise, anosonun Bacillus amyloliquefaciens ATCC 23842, B. brevis FMC 3, B. cereus FMC 19, B. subtilis var. Niger ATCC 10, Enterobacter aerogenes CCM 2531, Escherichia coli ATCC 25922, E. coli O157:H7 ATCC 33150, K. pneumoniae FMC 5, Proteus vulgaris FMC 1, S. enteritidis, S. gallinarum, S. typhimurium, S. aureus ATCC 2392, S. aureus ATCC 28213, Yersinia enterocolitica ATCC 1501,

mikroorganizmaları arasında sadece E. coli ATCC 25922 ve S. aureus ATCC 28213 üzerinde etki gösterdiğini belirtmişlerdir.

3.6 Kekik

Kekik Lamiaceae familyasına ait bir bitki olup botanik ismi farklı bir çok türü kapsamaktadır. (Fleisher ve Sneer 1982, Akgül 1993). Bunlar, Origanum, Satureja, Thymus ve Thymbra cinsleridir (Akgül 1993). En önemli ticari bileşeni uçucu yağlar olup, % 60-75 oranında bulunan karvakrol başı çeker (Fleisher ve Sneer 1982). Diğer önemli bileşeni ise timol’dur. Timol ve karvakrol’un bitkideki oranlarının 1:10 ile 1:20 olduğu belirtilmiştir (Salzer 1977). Kekiğin antimikrobiyolojik özellikleri üzerinde yapılan pek çok çalışmada iki ana bileşen karvakrol ve timol üzerinde durulmaktadır (Aeschbach ve ark 1994). Shetty ve Labbe (1998) yaptıkları çalışmada, 10 ppm karvakrol ve timolden oluşan kekik yağının önemli bir gıda patojeni olan Vibrio parahaemolyticus’un gelişmesini, 150 ppm’ nin ise E. coli 0157:H7’nin gelişmesini durdurduğunu belirtmişlerdir. Seaberg ve ark (2003) keklik yağının L.monocytogenes, Pol ve Smid (1999) ise L.monocytogenes ve B. cereus üzerinde oldukça iyi inhibe edici etkisi olduğunu belirtmişlerdir. Sağdıç ve Özcan (2003) ve Başaran (2005) yaptıkları çalışmalarda, kekiğin kullanılan tüm mikroorganizmalar üzerinde etkili olduklarını belirtmişlerdir. Türkiye ‘de kekik türlerinin antimikrobiyal aktivitesi üzerine yapılan araştırmalarda ise; Origanum cinsine ait Origanum minutiflorum ve Origanum onites türlerinin % 2’lik konsantasyonunun Aeromonas hydrophila, B. amyloliquefaciens, B.brevis, B.cereus, B.subtilis, Corynebacterium xerosis, Enterococcus faecalis, E.coli, K. pneumoniae, L.monocytogenes, Micrococcus luteus, M.smegmatis, P.vulgaris, S.aureus ve Y.enterocolitica bakterilerinin tümü üzerinde etkili olduğu belirlenmiştir (Baydar ve ark 2004). Türkiyede endemik olarak yetişen bir tür olan Thymus argeus’un uçucu yağları ve metalonik ekstratının bakteri ve mayalar üzerindeki antimikrobiyal etkisinin Sağdıç ve ark (2009) tarafından araştırıldığı çalışmada, uçucu yağlara en duyarlı mikroorganizmaların B.subtilis var.niger, A.hydrophila, P.aeruginosa ve Saccharomycess cerevisiae olduğu belirtilmiştirç. Yine özellikle Güneydoğu Anadolu’da yetişen bir tür olan Thymbra spicata var.spicata üzerine, Askun ve ark (2009) tarafından yapılan araştırmada ise bu kekik türünün, M.tuberculosis, E.coli, E.aerogenes, S.epidermidis ve S.typhimurium üzerinde antimikrobiyal etkisi olduğunu saptamışlardır. Türkiye de genellikle Akdeniz bölgesinde yetişen diğer bir kekik cinsi olan Satureja üzerinde Öke ve ark (2009) tarafından yapılan araştırmada Satureja cuneifolia türünün intosikasyon ve enfeksiyon etkeni E.coli O157: H7, L.monocytogenes, B.cereus ve S.aureus’a karşı inhibitör etki gösterdiği tespit edilmiştir. 4.7 Sater Sater Ballıbabagiller (Lamiaceae) familyasına ait, özellikle güney ve güneybatı Avrupa, Asya ve Afrika’nın bir kısmı ile ağırlıklı olarak Akdeniz’de yetişen aromatik bir bitkidir. Bitkinin en önemli kimyasal bileşeni uçucu bir yağ olan karvakrol’ dur. Bitkinin yetiştiği bölgelere bağlı değişiklik göstermekle birlikte oranı % 12.8 – 73 arasındadır Akarca G, Gök V, Tomar O Gıda Muhafasında Kullanılan Bazı Doğal Antimikrobiyaller

Kocatepe Vet J 2014 7(1): 59-68 65 (Ball ve Getliffe 1973). Karvakrolun yanı sıra bitkide % 6.0 – 60.3 γ-terpinene, % 4.5 – 35.0 p-cymene ve % 8.6 – 18 Timol bulunmaktadır (Baser ve ark 2004). Sağdıç ve ark (2003) yaptıkları araştırmada sater’in kullandıkları 15 mikroorganizmanın tümüne karşı inhibe edici özellik gösterdiğini belirtmişlerdir. Diğer bir çalışmada ise; araştırmada kullanılan Gram (+) bakterilerin ( B. Subtilis, S. lutea, M. flavus, S. aureus C. perfringens ve S. aureus) Satere karşı aşırı duyarlılık gösterdiklerini, buna karşın Gram (-) bakterilerin (S. enteritidis, E. coli ATCC 25922, E. coli 8739 ve P. aeruginosa) gram (+) bakteriler kadar olmasa da yine de duyarlı oldukları sonucuna varmışlardır. Aynı araştırmada saterin A.niger, C.cerevisiae ve C.albicans üzerinde de antifungal etki gösterdiği belirtilmiştir (Mihajilov ve ark 2009). SONUÇ Günümüz toplumlarında tüketicilerin gıdalara karşı olan endişesiı, doğal ve katkısız gıda maddeleri arayışının artış göstermesine neden olmaktadır. Gıda maddelerinin muhafazasında ve raf ömrünün artırılmasında doğal antimikrobiyalerin kullanımı alanı giderek yaygınlaşmaktadır. Gıdalarda bu amaçla kullanılan doğal antimikrobiyallerim etkili dozlarının, yapılacak araştırmalarla belirlenmesi bu ürünlerin kullanım alanlarının ve talebin artmasına neden olacaktır.

Diğer koruyucu maddeler TUZ

Bu gruptaki koruyucu maddelerden en yaygın olarak kullanılan mutfak tuzunun, mikroorganizmalar üzerine etkisi çok yönlüdür. Her şeyden önce ortamın su aktivitesini azaltarak mikroorganizmaların gelişmesini engellemektedir.

Doymuş tuz çözeltilerinin su aktivite değeri 0.75 dolaylarındadır. Bununla birlikte bazı mikroorganizmaların, bu değerin altındaki su aktivite derecelerinde dahi gelişebildiği vurgulanmalıdır. Bazı mikroorganizmalar, örneğin bazı Torulopsis ve Oospora türleri ile halofil bakteriler yüksek tuz konsantrasyonlarına dahi dayanmaktadırlar.

Diğer taraftan mutfak tuzu, ortamın ozmotik basıncını artırarak hücreden su çekilmesine neden olmaktadır.

Mutfak tuzu oksijenin suda çözünmesini sınırlandırmakta, böylece tuz içeren ortamlarda aerob mikroorganizmaların gelişmesi bir ölçüde sınırlandırılmaktadır.

Ayrıca mutfak tuzu, diğer birçok koruyucu maddelerin etkisini artırmaktadır.

Tuz, birçok sebzelerin korunmasında %12-20 konsantrasyonlarda uygulanmaktadır. Bu şekilde aşırı miktarda tuz içeren sebzelerin kullanılmadan önce (bunlar çoğunlukla hazır turşu üretiminde kullanılırlar) tuzun uzaklaştırılması gerekir ve bu amaçla ürün su içinde tutulur.

ŞEKER

Diğer bir koruyucu madde olarak kabul edilen şekerin koruyucu özelliğinden de geniş olarak yararlanılmaktadır. Şeker, daha çok sakaroz olarak kullanılır. Sakarozun mikroorganizmalar üzerine etkisi, ortamın su aktivitesini azaltma ve ozmotik basıncı yükseltme özelliğinden kaynaklanmaktadır. Bununla birlikte bazı ozmotolerant mikroorganizmalar, yüksek şeker konsantrasyonlarında da faaliyet göstermektedirler. Bunların başında Aspergillus glaucus, ozmotolerant mayalar, Torulopsis türleri ve Zygosaccharomyces türleri gelmektedir. Zygosaccharomyces’ler sadece ozmotolerant değil, aynı zamanda ozmofildirler, yani bunlar yüksek şeker konsantrasyonlarında da üremeye devam ederler. Reçel ve marmelat gibi ürünlerle, meyve suyu konsantratlarında bulunan şeker miktarı, su aktivitesini 0.75-0.82 dolaylarında tutacak kadar yüksektir. Bu nedenle bu ürünlerde ozmofil ve ozmotolerant mikroorganizmaların gelişmesi büyük oranda engellenmiş olmaktadır.

ASETİK ASİT Asetik asit (sirke asiti) ve laktik asit (süt asiti) de koruyucu olarak kullanılan asitlerdir. Etkileri genelde ortamın pH değerini düşürmeye bağlı ise de, asetik asitin ayrıca hücre duvarını aşarak hücreye girmesi ve plazmayı denatüre etmesi şeklinde etki ettiği saptanmıştır. Asetik asitin antimikrobiyel etkisi dissosiye olmamış molekülleriyle gerçekleştiğinden, ortamın pH değeri düştükçe asetik asitin etki derecesi de artmaktadır. Asetik asit tuzlarının herhangi bir antimikrobiyel etkisi yoktur.

Asetik asitin antimikrobiyel etkisi, bakterilere karşı daha fazladır. Genel olarak patojen bakteriler ve özellikle Salmonella’lar sirke asitine karşı çok duyarlıdırlar.

LAKTİK ASİT

Laktik asitin antimikrobiyel etkisi çok sınırlı olup, etki daha çok anaerob bakterilere karşıdır. Birçok maya ve küf, laktik asidi metabolizmalarında kullanmaktadırlar. Ancak ortam pH değerini düşürmede laktik asitin büyük önemi vardır. Turşu üretiminde mikroorganizmalar tarafından doğal yolla laktik asiti oluşumu gerçekleştirilerek ürünün dayanıklığı sağlanmaktadır. Turşunun bu yolla tam olarak dayanıklı hale gelebilmesi olanaksız olduğundan ayrıca benzoik asit veya sorbik asit gibi başka bir koruyucu ilave edilmeli veya pastörizasyon uygulanmalıdır.

KARBON DİOKSİT

Karbondioksit, belki de bilinmeden çok eskiden beri gıdaların muhafazasında yararlanılmış bir koruyucudur. Önceleri içeceklerde alkol fermantasyonundan arda kalan veya depolanmış hububatın solunumu sonucu oluşan karbondioksit dolaylı olarak gıdaların muhafazasında rol oynamıştır. Ancak günümüzde karbondioksitten gıdaların muhafazasında değişik şekillerde yararlanılmaktadır. Karbondioksidin kullanılmasında gıda tüzükleri açısından bir sınırlama söz konusu değildir.

Karbondioksidin mikroorganizmalar üzerinde genel olarak öldürücü bir etkisi bulunmamakta ve ancak gelişmelerini değişik şekillerde engellemektedir.

Karbonik asit veya anhidrit CO2, meyve sularının depolanmasında ve gazlı alkolsüz içeceklerde impregne edilerek kullanılmakla birlikte, koruyucu madde tanımlamasına uygun bir koruyucu madde değildir. Bununla beraber gazlı alkolsüz içecek üretiminde enfeksiyon etmenlerine ve mayalara karşı engelleyici etkisi teknik açıdan çok önemlidir.

Enzimler Son yıllarda gıdaların muhafazasında biyolojik yöntemlerden yararlanılması giderek önem kazanmaktadır. Genel olarak “biyokonservasyon” olarak adlandırılan bu uygulama enzim ve laktik asit bakterilerinden (LAB) yararlanılmaktadır. Biyolojik sistemler kendilerini çok yüksek düzeyde korumaktadırlar. Bu nedenle gıdaların muhafazasında da canlıların korunma sistemlerinden yararlanılmaya çalışılmaktadır. Gıdaların muhafazasında enzimlerin kullanımı da bunlardan biridir.

Gıda muhafazasında enzimlerin kullanımında;

Sorun aratan mikroorganizmaların bir metabolit ile inhibisyonu,

Antimikrobiyal etkili reaksiyon ürünlerinin oluşumu,

Litik enzimlerin kullanımı,

Anahtar enzimlerin, killer enzimleri veya anti-enzim enzimleriyle inaktivasyonundan yararlanılmaktadır.

Enzimler meyve-sebze endüstrisinde tüketime hazır salatalar (minimum işlenmiş meyve ve sebzeler) ve reçellerin muhafazasında kullanılmaktadır. Bu amaçla tüketime hazır meyve ve sebzelerde ve taze meyvelerin muhafazasında litik enzimlerden ve killer enzimleri ile anti-enzim enzimlerden yararlanılmaktadır

Litik enzimler

Litik enzimler mikroorganizmaların hücre duvarlarının geçirgenliklerini bozarlar veya fiziksel olarak parçalarlar.

Litik enzimler ve gıdalarda kullanımı Litik Enzimler Glukanazlar Mayalar üzerine etkili Kitinazlar Küfler üzerine etkili Lisozimler Bakteriler üzerine etkilidir. Kulannıldıkları Gıdalar: Meyve ürünleri, meyve suları Hazır salatalar, minimum işlenmiş meyve ve sebzeler Gazlı alkolsüz içecekler Fırınclılık Ürünleri Et Ürünleri Süt ürünleri

Lizozim enzimleri. Bakteri hücre duvarında er alan mureini parçalayan enzimlere lisozim enzimleri adı verilir. Ticarette tavuk yumurtasının beyazından elde edilir. Bu enzime bazı kaynaklarda N-asetil muromidaz, mukopeptid glukohidraz adları da verilmektedir. Lisozim enzimleri, bakteri hücre duvarındaki komponentlerden N-asetil muramik asit ve N-asetil glukozamin arasındaki β(14) bağlarını parçalayarak bakteri hücresini lize ederler. Lisozim enzimleri gram pozitif bakterilere gram negatif bakterilerden daha etkilidir. Ancak gram negatif bakteri hücre duvarında yer alan dış membran EDTA gibi bileşiklerin etkisiyle bozulduğunda lisozim enzimleri gram negatif bakterilere de etkili hale gelir.

Kitinaz enzimleri.

Küflerin hücre duvarlarında bulunan en zengin bileşenler kitin ve glukandır. Mayaların hücre duvarlarında ise β(13) glukan ve manan yaygındır. Bu nedenle küf ve maya hücrelerinin lize edilmelerinde kitinaz ve glukanaz enzimleri rol alırlar. Hatta çoğu zaman daha fazla bir antimikrobiyal etki için bu iki enzim birlikte kullanılır. Bitkisel ve mikrobiyal kaynaklı çok sayıda kitinaz enzimi bulunmaktadır. Bazı kitinazlar aynı zamanda bakteriyolitik etkiye de sahiptir.

β –glukanaz enzimleri.

β -glukanazlar β(13) glikozidik bağları hidrolize ederler. Küflerde hücre duvarının parçalanmasında β(13) glukanazlar, kitinazla birlikte önemli sinerjetik etkiye sahiptir. Ancak, β-glukanaz bitkisel ürünlerde bulunan β-glukanı da parçaladığından bitkisel gıdalarda kullanılmaz.

Anahtar enzimlerin killer enzimleri veya anti-enzim enzimleri

Killer enzimleri veya anti-enzim enzimleri esas olarak iki ana gruba ayrılırlar. Bunlar, proteazlar ve –SH enzimleri için sülfidriloksidazlardır.

Meyve ve sebze endüstrisinde bu enzimler değişik amaçlarla kullanılmaktadır. Örneğin meyvelerin mikroorganizmaların etkisiyle bozulup yumuşatılmasının önlenmesinde poligalakturonaz enzimlerinin killer enzimleri kullanılmaktadır.

Minimum işlenmiş meyve ve sebzelerde enzimatik esmerleşme reaksiyonlarının önlenmesi amacıyla da proteaz enzimleri kullanılmaktadır. Proteazlar enzimatik esmerleşmede rol alan PPO enzimlerinin hidrolize edilmesinde etkilidir LAR

KORUYUCU KATKI MADDELERİNumara İsim Yorum

E200 Sorbik asitKoruyucu olarak kullanılır. Bitkisel kökenlidir. Ciltte kaşıntıya sebep olabilir

E201 Sodyum sorbat Koruyucu olarak kullanılır.

E202 Potasyum sorbat Koruyucu olarak kullanılır.

E203 Kalsiyum sorbat Koruyucu olarak kullanılır.

E210* Benzoik asit

Koruyucu olarak kullanılır. Fırın mamulleri, peynir, çiklet, çeşni, dondurulmuş mandıra ürünleri, yumuşak tatlı gibi gıda ürünlerinde, kozmetik ürünlerde, eczacılıkta öksürüğe karşı antiseptik ve mantara karşı merhem yapımında kullanılır. Astıma , sinirsel bozukluğa, ve çocuklarda hiperaktiviteye neden olabilir.

E211* Sodyum benzoat

Koruyucu olarak kullanılır. Süt ve et ürünleri, çeşniler, fırınlı mamuller ve şekerlemelerde, ağız yoluyla alınan bir çok ilaçta kullanılır; kurdeşene neden olduğu ve astımı ağırlaştırabilir.

E212*Potasyum benzoat

Bakınız: 211

E213*Calsiyum benzoat

Bakınız: 212

E214*Etil p-hidroksibenzoat

Koruyucu olarak kullanılır. Bazı ülkelerde yasaklandı

E215*Sodyum etil p-hidroksibenzoat

Koruyucu olarak kullanılır. Bazı ülkelerde yasaklandı

E216*Propil p-hidroksibenzoat

Koruyucu olarak kullanılır. Alerjik reaksiyonlara sebep olabilir.

E217*Sodyum propil p-hidroksibenzoat

Koruyucu olarak kullanılır. Bazı ülkelerde yasaklandı

E218*Metil p-hidroksibenzoat

Koruyucu olarak kullanılır. Alerjik reaksiyonlara sebep olabilir.

E219*Sodyum metil p-hidroksibenzoat

Koruyucu olarak kullanılır. Bazı ülkelerde yasaklandı

E220 Sulfur dioksit Koruyucu olarak kullanılır. Kömür katranından elde edilir. Tüm sülfürlü ilaçlar zehirlidir ve kullanımı sınırlandırılmıştır (Amerika'da, FDA¹ çiğ meyve ve sebzelerde kullanımını yasaklamıştır); astım nöbetlerini azdırdığı ve

böbrek fonksiyonları zayıflamış olanlarda metabolizmayı zorladığı, 'B1 vitamini'ni yok ettiği bilinmektedir; içecekler, kurutulmuş meyveler, meyve suyu, sirke ve patates ürünlerinde kullanılır.

E221 Sodyum sulfit Bakınız: 220

E222Sodyum hidrojen sulfit

Bakınız: 220

E223Sodyum metabisulfit

Bakınız: 220

E224Potasyum metabisulfit

Bakınız: 220

E225 Potasyum sulfit Bakınız: 220

E226 Kalsiyum sulfitKoruyucu olarak kullanılır. Bazı ülkelerde yasaklandı

E227Kalsiyum hidrojen sulfit

Koruyucu olarak kullanılır. Bazı ülkelerde yasaklandı

E228Potasyum bi sulfit

Bakınız: 220

E230* Bifenil, DifenilKoruyucu olarak kullanılır. Bazı ülkelerde yasaklandı

E231*2-Hidroksi bi fenol

Koruyucu olarak kullanılır. Bazı ülkelerde yasaklandı

E232*Sodyum ortofenil fenol

Bakınız: 231

E233* TiabendazolKoruyucu olarak kullanılır. Bazı ülkelerde yasaklandı

E234* Nisin Koruyucu olarak kullanılır.

E235 NatamisinKoruyucu olarak kullanılır. Bulantı, kusma, ishal ve cilt kaşıntısına neden olur; et ve peynir ürünlerinde kullanılır.

E236 Formik asitKoruyucu olarak kullan. Bazı ülkelerde yasaklandı

E237 Sodyum formatKoruyucu olarak kullanılır. Bazı ülkelerde yasaklandı

E238 Kalsiyum format Koruyucu olarak kullanılır. Bazı ülkelerde

yasaklandı

E239 HexaminKoruyucu olarak kullanılır. Bazı ülkelerde yasaklandı

E242Dimetil dikarbonat

Koruyucu olarak kullanılır. Meyve sularına ilave edilen ve içindeki mikroplar ile mücadele eden bir antimikrobiyel, FDA¹nın veritabanında gıda ile ilişkisi kabul edilen bir madde olarak listelenmiştir

E249* Potasyum nitrit

Koruyucu olarak kullanılır. Et ürünlerinde kullanılır. Nitritler nefes daralması, baş dönmesi ve baş ağrısı ile sonuçlanabilecek rahatsızlıklara sebep olduğu gibi potansiyel kanserojendir; bebek ve küçük çocukların gıdalarında kullanılması kesinlikle yasaktır.

E250* Sodyum nitrit

Koruyucu olarak kullanılır. Hiperaktiviteye ve diğer yan etkilere neden olabilir, potansiyel kanserojendir, bir çok ülkede sınırlandırılmıştır, HACSG² sakınılmasını öneriyor

E251* Sodyum nitrat Bakınız: 250

E252* Potasyum nitrat

Koruyucu olarak kullanılır. Hayvan artıklarından veya bitkilerdenelde edilir. Gübre üretiminde ve etin korunmasında kullanılır; hiperaktiviteye ve diğer yan etkilere sebep olabilir, potansiyel kanserojendir, bir çok ülkede sınırlandırılmıştır (Bakınız: 249)

E260 Asetik asitKoruyucu olarak kullanılır. Sirkenin ana maddesidir; ağaç liflerinden sentetik olarak üretilir; turşu ve soslarda kullanılır

E261 Potasyum asetatKoruyucu olarak kullanılır. Böbrek fonksiyonları zayıf insanlar sakınmalıdır; sos ve turşularda kullanılır.

E262Sodyum asetat, Sodyum diasetat

Koruyucu olarak kullanılır. Asitliği düzenleyicidir; bilinen yan etkisi yok

E263 Kalsiyum asetatKoruyucu olarak kullanılır. Asitliği düzenleyicidir.

E264 Amonyum asetatKoruyucu olarak kullanılır. Bulantı ve kusmaya neden olabilir

E270* Laktik asit Koruyucu olarak kullanılır. Asitliği

düzenleyicidir; bebeklerin sindirimi zordur; tatlılar, salata sosu, bebe maması ve şekerlemelerde kullanılır

E280 Propiyonik asit

Koruyucu olarak kullanılır. Migren ağrılarına sebep olabilir; doğal olarak mayalanmış gıdalarda, insan teri ve geviş getirenlerin sindirim organlarında bulunur, ayrıca suni olarak etilen, karbon monoksit, propiyonaldehit, doğal gaz, mayalanmış kağıt hamuru veya çürümüş lif bakterisinden elde edilir; yaygın olarak ekmek ve un mamullerinde kullanılır

E281Sodyum propiyonat

Koruyucu olarak kullanılır. Migren ağrılarına sebep olabilir; unlu mamullerde kullanılır.

E282Kalsiyum propiyonat

Bakınız: 281

E283Potasyum propiyonat

Bakınız: 281

E290 Karbon dioksit Koruyucu olarak kullanılır.

E296 Malik asitKoruyucu olarak kullanılır. doğal (meyvelerden) veya sentetik yoldan elde edilir; bebekler ve küçük çocuklar sakınmalıdır

E297 Fumarik asitKoruyucu ve anti oksidan olarak kullanılır. Keklerde kullanılır

İşaretsiz "siyah" E numaraları helal kabul edilen katkıları gösterir. "Kırmızı" E numaraları sağlık için tehlikeli katkıları gösterir. "**" işaretleri kesin hayvan (çoğunlukla domuz) kökenli katkıları

gösterir.(haram) "*" Bitkisel veya hayvansal kökenli olabilir. Alkolle muamele

edilmiş veya edilmemiş olabilir.Bu sebeple (şüpheli) kabul edilen katkıları gösterir.

Kaynak: "animal-ingredients.hypermart.net", "www.foodag.com" ve "www.muslimconsumergroup.com", HACSG (Hiperaktif çocukları destekleme grubu), "www.ifanca.org", "www.ehalalfood.com", "www.eathalal.com", "www.whatisinit.com", "www.halalpak.com" internet sayfalarından faydalanılmıştır.

Tarih: 17/04/2004