Gıdalarda proses bulaşanları oluşumu ve azaltılması
Formation and reduction of process contaminants in foods
Yazar: NORDA YILDIZ AGOPYAN
Danışman: PROF. DR. AZİZ EKŞİ
İSTANBUL AYVANSARAY ÜNİVERSİTESİ / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Gastronomi ve Mutfak Sanatları Ana Bilim Dalı / Gastronomi ve Mutfak Sanatları Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Gastronomi ve Mutfak Sanatları = Gastronomy and Culinary Arts
Dizin: Besin kirlenmesi = Food contamination ; Gıda muhafazası = Food preservation ; Gıda zehirlenmesi = Food poisoning ; Gıdalar = Foods ; Isıl işlem = Heat treatment ; Proses bulaşanı = Process contaminant

Özet:
Gıdalara Antik Çağ'dan bu yana farklı muhafaza ve pişirme yöntemleri uygulanmaktadır. Bu işlemlerin amacı esas olarak gıdanın raf ömrünü uzatmak ve duyusal kalitesini geliştirmektir. Ancak bu sırada gıdalarda zararlı madde oluşabileceği düşünülmemiştir. Bu nedenle "proses bulaşanı" denilen bu maddelerin farkına çok geç varılmıştır. Farkına 2002 yılında varılan akrilamid, bunun tipik bir örneğidir.
Bu bileşiklerin ortak özelliği gıdalarda doğal olarak bulunmamaları, proses koşullarına bağlı olarak oluşmaları ve sağlığa zararlı olmalarıdır. Bunların başlıcaları; hidroksimetilfurfural (5-HMF), akrilamid, polisiklik aromatik hidrokarbon (PAH),  trans yağ asidi (TYA), epoksi yağ asidi (EYA), monokloropropandiol (3-MCPD) esterleri ve biyojen aminlerdir. Bunlardan biyojen aminler hariç diğerleri gıdaların muhafazası ve pişirilmesi için uygulanan ısıl işlemler sırasında oluşmaktadır. Gıda muhafazası için uygulanan ısıl işlemlere alternatif aranmasının başlıca nedenlerinden biri de budur. Gerçi termal olmayan soğuk depolama, dondurma, kimyasal muhafaza gibi yöntemler eskiden beri vardır. Ancak son yıllarda daha çok yüksek hidrostatik basınç, ohmik ısıtma, vurgulu elektrik alanı, vurgulu ışık, ultrases, salınımlı manyetik alan ve mikrodalga gibi alternatif yöntemler üzerinde çalışılmaktadır.
Yapılan araştırmalar; pekmez ve reçel gibi gıdalarda HMF, patates cipsi vb. gıdalarda akrilamid, tütsülenen ve ızgara yapılan gıdalarda PAH, margarin ve fırınlanan gıdalarda TYA, kızartma yağlarında EYA, palm yağı içeren gıdalarda MCPD, fermente gıdalarda ve taze balıklarda ise biyojen amin miktarının endişe eşiğini aşabildiğini göstermektedir. Bu durum gıda güvenliği açsından bir tehdit olarak görülmektedir.
Gıdalarda proses bulaşanı düzeyinin azaltılması için termal olmayan alternatif yöntemler kuşkusuz çok önemlidir. Ancak bunların bir kısmı henüz araştırma düzeyindedir ve bir kısmının da en azından bazı gıdalara uygulanması söz konusu değildir. Bu nedenle konvansiyonel proseslerin iyileştirilmesi de gereklidir.
Bu çalışmada; proses bulaşanı oluşumu açısından gıda koruma ve pişirme yöntemleri irdelenmiş, araştırma sonuçlarına göre gıdalardaki proses bulaşanı düzeyi ortaya konulmuş, bunların tüketici sağlığı açısından anlamı tartışılmış ve proses bulaşanlarının azaltılması için öneriler belirtilmiştir. Bu önerilerin öncelikle gıda sanayi ve gastronomi sektörü tarafından dikkate alınması gereklidir.

Abstract:
There has been different preservation and cooking methods for food materials since ancient times. The purpose of these procedures has mainly been to extend shelf life and to improve sensory properties of food products. However, the potential formation of hazardous materials while processing food has been disregarded. For this reason, "process contaminants" were discovered at a much later period. The discovery of "acrylamide" in 2002 is a typical example to this subject matter.
The common features of these compounds are that they do not exist in food materials naturally; they are formed based on processing conditions, and they are hazardous to human health. The main compounds are hydroxymethylfurfural (5-HMF), acrylamides, polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH), trans fatty acids (TFA), epoxy fatty acids, monochloropropandiol (3-MCPD) esters and biogenic amines. These compounds, with the exception of biogenic amines, are formed during heat treatment for the purpose of preservation and cooking. That is one of the main reasons for searching alternative methods in food preservation. Non-thermal methods such as cold storage, freezing and chemical preservation have been used since old times. However, in recent years, studies have mainly focused on alternative methods such as high hydrostatic pressure, ohmic heating, pulsed electric field, pulsed light processing, ultrasound, oscillating magnetic field and microwave.
Studies have shown that the HMF amount found in food materials such as grape molasses and jam; the acrylamide amount found in potato chips etc.; the PAH amount found in smoked and grilled food; the TFA amount found in food materials such as margarine and baked food; the epoxy fatty acid amount found in frying oil; the MCPD amount found in foods that contain palm oil; and the amount of biogenic amine found in fermented goods and fresh fish can be worrisome. This fact poses a risk in terms of food safety.
Indeed, non-thermal methods to decrease the amount of process contaminants in food materials are of paramount importance. However, some of these alternative methods are still being studied and some of them cannot be applied to certain food materials. For this reason, conventional processing methods should also be improved.
This study examines the preservation and cooking methods for food materials. Based on the research outcomes of this study, the level of process contaminants in food materials has been detailed, and their impact on consumer health has been discussed. Furthermore, recommendations have been provided to decrease the amount of process contaminants. These recommendations should be taken into consideration primarily by food industries and the gastronomy sector.