Gıda Işınlama ile Raf Ömrü Stabilitesi ve Ürün Muhafazası

0
69

Son yıllarda gıda ürünlerinin yetersiz muhafaza ve işleme yöntemleri sebebiyle kayıplar önemli oranda yüksektir. Kimyasal yöntemler, ısıl işlemler veya kimyasal gıda koruyucu katkı maddeleri kullanımı, hem gıda muhafazası sağlama hem de gıda kaynaklı hastalıkları veya kontaminasyonları önlemede yetersiz kalabilmektedir.

Gıda ışınlaması, pastörizasyon, konserve ve dondurma işlemlerine benzer fiziksel bir gıda işleme yöntemidir; ancak bu işleme yönteminde ısıl işlem yerine iyonlaştırıcı enerji kullanılmaktadır. Gıda ışınlama teknolojisi; gıdaların korunması, gıda kaynaklı hastalıkların önlenmesi, gıdalarda raf ömrünün uzatılması için uygulanan, geleneksel yöntemlere alternatif bir gıda muhafazası yöntemidir; zira kimyasal katkı maddeleri, fumigantlar tüketici sağlığına ve güvenliğine zarar verebilmektedir.

Işınlama işlemi esnasında gıdalarda önemli bir sıcaklık artışı meydana gelmediği için gıda ışınlama “soğuk pastörizasyon”  veya “soğuk sterilizasyon” olarak da tanımlanmaktadır. Katı ve su aktivitesi düşük gıdalar için uygun bir prosestir. Gıda ışınlama işlemin en önemli avantajı son ürüne uygulanabilir olması sebebiyle sonradan kontaminasyon olasılığının olmamasıdır.

Gıda ışınlamada genellikle Kobalt-60 izotopundan elde edilen gama ışınları kullanılmaktadır; ilaveten hizalandırılmış elektronlar veya X-ışınları da kullanılabilmektedir. Gıda ışınlaması sürecinde ürünler ışın kaynağı ile hiçbir şekilde temas etmez ve ışınlanmış gıdalar kesinlikle radyoaktif duruma gelmez.

Işınlama işlemi sürecinde ışınlar gıda ürünlerinden geçerken gıdalarda bozulmaya, çürümeye, neden olan gıda kaynaklı mikroorganizmaları (bakteriler, küfler, mayalar), tahrip eder; parazitler, böcekler ve larvalarının DNA molekülleri de tahrip edilmektedir ve gıda muhafazası ve raf ömrü sağlanır, gıdanın kalitesi iyileştirilir.

Gıda ürünleri ışınlama prosesi için ambalajlı olarak, kutulu olarak, poşetli olarak ya da paletli olarak işleme tabi tutulabilmektedirler.

Gıda ışınlama işleminin en önemli avantajı son ürüne uygulanabilir olması sebebiyle sonradan kontaminasyon olasılığının olmamasıdır. Gıda ışınlamanın ambalajlanmış son ürüne de uygulanabilir olması ve kimyasal kalıntı bırakmaması da son derece önemlidir.

Gıda ışınlama prosesi, gıdalarda bozulmaya sebep olan mikroorganizmalar ve biyokimyasal olayların miktar ve faaliyetlerinin engellenmesi, azaltılması, yok edilmesi, gıdaların raf ömürlerinin uzatılması; olgunlaşma süresinin kontrolü için belirlenmiş ışınlama dozunda, uygun teknolojik ve hijyenik koşullarda geçekleştirilmektedir.

Gıda ışınlama işlemi sıklıklara baharatlara, bitkisel çaylara, balık ve kabuklu deniz ürünlerine, dondurulmuş et ürünlerine, kırmızı etlere ve kanatlı et ürünlerine uygulanmaktadır. Yaş meyve sebzelere özellikle sofralık zeytin ve üzümsü meyvelere, böğürtlenlere uygulanması da yenidir. Ürünlerin soğan, kök ve yumrularında filizlenme çimlenme ve tomurcuklanmayı önleyebilmektedir. Kesme çiçeklerde de raf ömrünün uzatılması için yenilikçi uygulamaları söz konusudur.

Gıda ışınlama yönetmeliğine göre belirli teknolojik amaçlara uygun ışın dozları kullanılmaktadır. Uzun yıllardır, yaklaşık 40 yıldan beri Dünya Sağlık Teşkilatı (WHO), Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü (FAO), Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı (IAEA) komiteleri, ışınlanmış gıda ürünlerinin güvenliğine ve ışınlamanın işlevselliğine ilişkin çalışmaları yürütmektedirler; 10 kGy’a (kilogay) kadar ışınlanmış gıda maddelerinin insan tüketimi için uygunluğu ve gerek besin değeri gerekse mirobiyolojik ve toksikolojik açıdan güvenilir olduğu tesbitlenmiştir. İngiltere Cambridge Üniversitesi, Amerika’da CAST (Council for Agricultural Science and Technology) kurumlarınca da gerçekleştirilen güvenlik araştırmalarında max.10 kGy dozu kullanımı uygun bulunmuştur. 10 KGy den yüksek dozlarda ışınlamada lezzet kayıpları saptanmıştır ancak sağlığa olumsuz etkili değişimler meydana gelmemiştir, bu bağlamda ABD’de baharat ve bitkisel çayların 30 kGy’e ve bazı hastane yemekleri ile astronot gıdalarının ise 50 kGy’e değin ışınlanmasına onay oluşturulmuştur.

Ülkeler bu bağlamda kendi komiteleri vasıtasıyla uluslararası kabul usüllerini dikkate alarak gıda ışınlama için kendi düzenlemelerini yapmışlardır. Günümüzde dünyada yaklaşık 50 ülke en az bir ışınlanmış gıdanın tüketimini şartlı veya şartsız onaylamıştır. İngiltere, ABD, Meksika, Şili, Türkiye ve Çin gıda gruplarına göre ışınlamaya izin verirken, Brezilya “iyi işleme Uygulamasının” (GMP) bir parçası olarak her gıda her dozda ışınlanabilir fikrini benimseyerek kendi yasal düzenlemelerini gerçekleştirmiştir.

Ülkemizde 1983’de gıda ışınlama ve ışınlama tesislerine ilişkin standart yayımlanmış olup, 1993 ve 2001’de de ilaveler yapılmıştır. 6 Kasım 1999’da ‘’Gıda Işınlama Yönetmeliği’’ yayımlanmıştır, Türkiye ışınlamaya onay veren ülkeler kategorisine katılmıştır.

Gamma Işını Ünitesi

Işınlama prosesi ile belirli teknolojik amaçlar gözönünde tutulmak suretiyle çeşitli gıda gruplarında izin verilen ışınlama dozları söz konusudur. Ürünlerde minimum doz düzeyi, belli bir zararlı mikroorganizma için belirlenmektedir ve gıda ürününün hijyenik kalitesini sağlayacak şekilde belirlenmektedir.

Tahıllarda, öğütülmüş hububat ürünlerinde, kabuklu yemişlerde, kurutulmuş meyve ve sebzelerde, yağlı tohumlarda, baklagillerde böceklenmeyi önlemek için maksimum (max.) 1.0 kGy, mikroorganizmaları azaltmak ve raf ömrünü uzatmak amacıyla max. 5.0 kGy ışınlama uygulaması yapılmaktadır.

Baharatlar, çeşniler, kuru otlar, ve bitkisel çaylarda böceklenmeyi önlemek için maksimum (max.) 1.0 kGy, patojenik mikroorganizmaları azaltmak için max.10.0 kGy ışınlama yapılabilmektedir.

Taze meyve ve sebzelerde böceklenmeyi önlemek için, olgunlaştırmayı geciktirmek veya karantinak kontrolü için max.1.0 kGy, mikroorganizmaları azaltmak için max.2,5 kGy uygulama söz konusudur.

Et ve et ürünlerinde, özellikle işlenmiş kırmızı et ürünlerinde, kanatlı etlerinde ve şarküteri mamüllerinde gıda kaynaklı hastalık yapıcılar arasında gösterilen E-Coli, Salmonella, Listeria monocytogenes gibi gıda patojen mikroorganizmalarının temizlenmesi veya ürünün bozulmasına sebep olan aerobik bakterileri azaltmak suretiyle raf ömrü uzatılabilmektedir. Işınlanmış etleri tüketmenin, insan sağlığı açısından hiçbir sağlık riski oluşturmadığı uluslararası kuruluşlar tarafından onaylanmıştır. Işınlama işlemi, et ürünlerinin yapısında herhangi bir değişiklik meydana getirmemektedir. Taze veya dondurulmuş kırmızı et veya kanatlı et ürünlerinde raf ömrünü uzatmak için max.3.0 kGy, patojenik mikroorganizmaları azaltmak için max.7.0 kGy ışınlama uygulaması öngörülmüştür.

Taze veya dondurulmuş çiğ balık, kabuklu deniz hayvanları ve su ürünlerinde raf ömrü uzatımı için max.3.0 kGy, bazı patojenik mikroorganizmaları azaltmak için max.5.0 kGy ışınlama uygulaması gerçekleştirilmektedir.

Hayvansal orijinli olan kurutulmuş gıdalarda böceklenmeyi önlemek için max.1.0 kGy, küf kontrolü için ise max.3.0 ışın uygulaması olarak belirlenmiştir.

Soğanlarda, köklerde ve yumrularda depolama sürecinde filizlenmeyi, çimlenmeyi ve tomurcuklanmayı önleme için max.0,2 kGy ışın uygulaması söz konusudur.

Farklı yöntemlerle az tuzlu (%2-4) olarak üretilen Gemlik çeşidi sofralık siyah zeytinlerin muhafazasında yararlanılan yöntemlerin raf ömrü ve kalitesine olan etkilerinin tespit edildiği ve ilk kez uygulanan bir çalışmada, gama ışınlama yöntemi (1.0 ve 5.0 kGy)  en düşük dozda dahi ürün mikrobiyolojisi üzerinde olumlu katkı sağlamış ve kalite üzerindeki etkisi diğer uygulamalarla nispeten benzerlik göstermiştir. 5.0 kGy doz ile yapılan uygulamanın diğer dozlara göre toplam fenolik madde, tokoferol (E vit.), toplam antosiyanin miktarları ve antioksidan aktivite üzerindeki azaltıcı etkisi daha yüksek olarak tespit edilmiştir.

Yaş karadut (Morus nigra), kontrollü şartlarda kurutulmuş karadut ve ilk kez Tokuşoğlu (2017) tarafından üretilen inovatif karadut efervesan tabletlerinde morusin ve apigenin fenolik antioksidanlarının belirlenmesi çalışması, literature veri teşkil etmektedir.  Patent hakları fikri/sınai mülki koruma altına alınmıştır. Karadut tableti ve gama ışınlanmış karadut tabletinden alınan HPLC kromatogramlarında apigenin flavonol, aynı retensiyon zamanında (alıkonma zamanında) pik vermiştir Işınlama prosesi sonrası ışınlanmış dut tozunda apigenin fenolik antioksidanının %80‘ninin korunduğu ve 6 ay süresince fenolik stabilitenin sağlandığı belirtilmektedir (Tokuşoğlu,2017).

Mandalina kabuklarında jeotermal kurutma prosesini takiben yine Tokuşoğlu (2018) tarafından ilk kez gerçekleştirilen gama ışınlanmış mandalina kabuğu efervesan tablet üretimlerinde başta naringenin ve hesperidin olmak üzere yüksek antioksidan spesifik biyoaktif flavonoid bileşenler, C vitamini belirlemeleri yapılmış olup literature veri teşkil etmektedir.  Patent hakları fikri/sınai mülki koruma altına alınmıştır (Tokuşoğlu,2018). Işınlama prosesi sonrası ışınlanmış mandalina kabuklarında majör naringenin fenolik antioksidanının %86’sının korunduğu ve 6 ay süresince fenolik stabilitenin sağlandığı tesbitlenmiştir (Tokuşoğlu,2018). Gama ışınlanmış mandalina kabuğu tabletlerinde pH düzeyinin yükseldiği belirlenirken, kalsiyum, potasyum, magnezyum ve fosfor mineralleri açısından stabilitenin korunduğu belirlenmiştir. Gama ışınlanma etkisiyle, ışınlanmamış tablete göre antioksidan aktivite (DPPH–AA yüzdesi) ve toplam fenolik madde düzeyi istatistiksel anlamda yüksek düzeyde korunmaktadır (Tokuşoğlu,2018).

Gama ışınlamanın gıda ürünlerine üzerindeki yeni uygulamaları devam etmektedir, özellikle gıda sterilizasyonu açısından ve raf ömrü sağlama için alternatif bir ısıl olmayan (soğuk) muhafaza yöntemidir.

Referanslar

Alkan H., Kavzak B., Günaydı T. 2012. Food Irradiation Technology and Application in Turkey. Oral Presentation.   In ANPFT2012 (Advanced Non-thermal Processing in Food Technology), 07-09 May,2012, Kuşadasi Pine Bay Resort, Turkey. ISBN: 978-975-8628-33-9. Congree Director By Ö.Tokusoglu.

Işınlama Yönetmeliği 1999. Resmi Gazete Sayı 23868 Ankara. 6 Kasım 1999.

Tokuşoğlu Ö. 2018.  Mandalina Kabuğu Efervesan Tableti.  Biyoaktif  Etken Fenolik Maddeli  Ürünlerin  Efervesan Gıda Tabletlerinin  Geliştirilmesi  Firma Raporu.  Dokuz Eylül Üniv Teknoloji Geliştirme Bölgesi Depark Teknopark Spil Innova Ltd.Şti., Balçova, İzmir.  

Tokuşoğlu Ö. 2017.  Karadut Tableti.  Biyoaktif  Etken Fenolik Maddeli  Ürünlerin  Efervesan Gıda Tabletlerinin  Geliştirilmesi  Firma Raporu.  Dokuz Eylül Üniv Teknoloji Geliştirme Bölgesi Depark Teknopark Spil Innova Ltd.Şti., Balçova, İzmir.  

Tokuşoğlu Ö. 2016. Black Mulberry (Morus nigra) Phenolics and Anticarcinogenity: Anti-proliferation of  Black  Mulberry Powder on  Selected CA Lines. INVITED KEYNOT PRESENTATION.  15th  International Conference on Food Processing & Technology (FOODTECHNOLOGY 2016). October 27-29, 2016 Rome,  ITALY. 

Tokuşoğlu Ö., Irmak Ş. 2016.  Sofralık Zeytin Kalite ve Teknolojisinde Yenilikçi Raf Ömrü Araştırmaları Olarak Modifiye Atmosfer Paketleme (MAP) ve Gamma Işınlama Prosesi. (22.Bölüm) Sh 355-364. KİTAP “ÖZEL  MEYVE  ZEYTİN:  Kimyası, Kalite ve Teknolojisi”. Editör.Özlem TOKUŞOĞLU ISBN: 978-9944-5660-4-9, Genişletilmiş 2.baskı. 464 sh., Sidas Medya Ltd. Şti., İzmir.

Tokuşoğlu Ö. 2013. Yenilikçi Gıda Teknolojileri İle Gıda Kalitesinin İyileştirilmesi. Kısım 6. Gıdalarda Raf Ömrü Stabilitesi ve Gıda Muhafazası. Elginkan Vakfı Kurs Kitabı, 2013,Manisa.

HER HAKKI SAKLIDIR, İZİNSİZ VE REFERANS GÖSTERİLMEKSİZİN KOPYALANAMAZ

CEVAP VER

Please enter your comment!
Lütfen isminizi buraya giriniz