Gıda Muhafaza by Omü Gıda

TC. ANADOLU ÜN‹VERS‹TES‹ YAYINI NO: 1948 AÇIKÖ⁄RET‹M FAKÜLTES‹ YAYINI NO: 1028

GIDA MUHAFAZA

Yazarlar Yard.Doç.Dr. Filiz SUSUZ ALANYALI (Ünite 1, 8) Yard.Doç.Dr. Nalan YILMAZ SARIÖZLÜ (Ünite 2, 6, 8) Prof.Dr. Alaattin GÜVEN (Ünite 3) Prof.Dr. Merih KIVANÇ (Ünite 4, 5, 7) Arafl.Gör. Meral YILMAZ (Ünite 4, 5) Arafl. Gör. Rasime DEM‹REL (Ünite 6) Prof. Dr. K›ymet GÜVEN (Ünite 9) Yard.Doç.Dr. Mehmet Burçin MUTLU (Ünite 10) Editör Yard.Doç.Dr. Filiz SUSUZ ALANYALI

ANADOLU ÜN‹VERS‹TES‹

Bu kitab›n bas›m, yay›m ve sat›fl haklar› Anadolu Üniversitesine aittir. “Uzaktan Ö¤retim” tekni¤ine uygun olarak haz›rlanan bu kitab›n bütün haklar› sakl›d›r. ‹lgili kurulufltan izin almadan kitab›n tümü ya da bölümleri mekanik, elektronik, fotokopi, manyetik kay›t veya baflka flekillerde ço¤alt›lamaz, bas›lamaz ve da¤›t›lamaz. Copyright © 2009 by Anadolu University All rights reserved No part of this book may be reproduced or stored in a retrieval system, or transmitted in any form or by any means mechanical, electronic, photocopy, magnetic, tape or otherwise, without permission in writing from the University.

UZAKTAN Ö⁄RET‹M TASARIM B‹R‹M‹ Genel Koordinatör Prof.Dr. Levend K›l›ç Genel Koordinatör Yard›mc›s› Doç.Dr. Müjgan Bozkaya Ö¤retim Tasar›mc›s› Yard.Doç.Dr. Figen Ünal Grafik Tasar›m Yönetmenleri Prof. Tevfik Fikret Uçar Ö¤r.Gör. Cemalettin Y›ld›z Ö¤r.Gör. Nilgün Salur Ölçme De¤erlendirme Sorumlular› Ayhan Tufan Kitap Koordinasyon Birimi Yard.Doç.Dr. Feyyaz Bodur Uzm. Nermin Özgür Kapak Düzeni Prof. Tevfik Fikret Uçar Dizgi Aç›kö¤retim Fakültesi Dizgi Ekibi

G›da Muhafaza ISBN 978-975-06-0636-6

1. Bask› Bu kitap ANADOLU ÜN‹VERS‹TES‹ Web-Ofset Tesislerinde 350 adet bas›lm›flt›r. ESK‹fiEH‹R, Eylül 2009

iii

‹çindekiler

‹çindekiler Önsöz ............................................................................................................

G›da Muhafazas›nda Temel ‹lkeler ........................................

G‹R‹fi .............................................................................................................. GIDA MUHAFAZASINDA GEL‹fiMELER....................................................... GIDALARDA ÖNEM TAfiIYAN M‹KROORGAN‹ZMALAR........................... GIDA BOZULMALARI ................................................................................... Fiziksel G›da Bozulmalar› ............................................................................. Kimyasal G›da Bozulmalar› .......................................................................... Kimyasal Kontaminasyonlar ................................................................... Orjinal Enzim Etkileri.............................................................................. Ac›laflma (Ransidite)................................................................................ Enzimatik Olmayan Kahverengileflme ................................................... Fizyolojik ve Biyolojik Bozulmalar .............................................................. Mikrobiyolojik Bozulmalar ........................................................................... M‹KROB‹YAL BULAfiMA KAYNAKLARI ...................................................... ‹nsan............................................................................................................... Toprak............................................................................................................ Su ve Kanalizasyon ....................................................................................... Hava ............................................................................................................... Hayvanlar....................................................................................................... Bitkiler............................................................................................................ ‹ngredientler .................................................................................................. Alet ve Ekipmanlar........................................................................................ GIDA MUHAFAZASINDA TEMEL ‹LKELER ................................................. Kontaminasyonun Önlenmesi ...................................................................... Mikroorganizmalar›n Uzaklaflt›r›lmas› .......................................................... Y›kama ..................................................................................................... Ay›klama .................................................................................................. Sanrifüjleme ............................................................................................. Filtrasyon ................................................................................................. Özet ............................................................................................................... Kendimizi S›nayal›m ..................................................................................... Yaflam›n ‹çinden ........................................................................................... Kendimizi S›nayal›m Yan›t Anahtar› ............................................................ S›ra Sizde Yan›t Anahtar› .............................................................................. Yararlan›lan ve Baflvurulabilecek Kaynaklar ...............................................

3 3 6 8 9 9 10 10 11 11 11 12 13 13 13 13 14 14 14 14 15 15 16 16 16 16 16 16 19 20 21 21 22 22

Is›l ‹fllemlerle G›da Muhafaza ................................................. 24 G‹R‹fi .............................................................................................................. ISIL ‹fiLEMLER‹N B‹L‹MSEL TEMELLER‹ ...................................................... M‹KROORGAN‹ZMALARIN ISIYA D‹RENÇLER‹N‹ ETK‹LEYEN FAKTÖRLER.............................................................................. Mikroorganizma Say›s› .................................................................................. Mikroorganizman›n Yafl› ...............................................................................

25 26 27 27 28

1. ÜN‹TE

2. ÜN‹TE

‹çindekiler

‹nkübasyon S›cakl›¤› ..................................................................................... S›cakl›k ve Süre ............................................................................................. Ortam›n pH’s› ................................................................................................ Mikroorganizmalar›n ‹çinde Bulunduklar› Ortam›n ................................... Bileflimi .......................................................................................................... M‹KROORGAN‹ZMALARIN ISIL D‹RENÇ YÖNÜNDEN KARfiILAfiTIRILMALARI ................................................................................. M‹KROORGAN‹ZMALARIN TERMAL ÖLÜMÜ ‹LE ‹LG‹L‹ TER‹MLER........ Termal Ölüm Süresi (TÖS) ........................................................................... Termal Ölüm Noktas› (TÖN) ...................................................................... D De¤eri ........................................................................................................ z De¤eri ......................................................................................................... F De¤eri ......................................................................................................... GIDA ENDÜSTR‹S‹NDE KULLANILAN ISIL ‹fiLEMLER ............................... Termizasyon .................................................................................................. Pastörizasyon ................................................................................................. Sterilizasyon ................................................................................................... Özet................................................................................................................ Kendimizi S›nayal›m...................................................................................... Yaflam›n ‹çinden............................................................................................ Kendimizi S›nayal›m Yan›t Anahtar› ............................................................ S›ra Sizde Yan›t Anahtar› .............................................................................. Yararlan›lan ve Baflvurulabilecek Kaynaklar ...............................................

3. ÜN‹TE

29 29 29 30 30 31 32 32 32 32 32 33 33 34 34 35 38 39 40 41 42 43

G›dalar›n Kimyasal Koruyuculuklarla Muhafazas›................ 44 G‹R‹fi .............................................................................................................. ORGAN‹K AS‹T, TUZLARI VE ESTERLER‹................................................... BENZO‹K AS‹T VE BENZOATLAR............................................................... PARABENLER................................................................................................. SORB‹K AS‹T VE SORBATLAR ..................................................................... ASET‹K AS‹T VE ASETATLAR....................................................................... KAPR‹L‹K AS‹T .............................................................................................. S‹TR‹K AS‹T VE S‹TRATLAR ......................................................................... LAKT‹K AS‹T VE LAKTATLAR...................................................................... N‹TR‹T VE N‹TRATLAR................................................................................. KÜKÜRT D‹OKS‹T VE SÜLF‹TLER............................................................... N‹S‹N.............................................................................................................. NATAM‹S‹N.................................................................................................... E-SAYILARI .................................................................................................... Özet ............................................................................................................... Kendimizi S›nayal›m ..................................................................................... Kendimizi S›nayal›m Yan›t Anahtar› ............................................................ S›ra Sizde Yan›t Anahtar› .............................................................................. Yararlan›lan ve Baflvurulabilecek Kaynaklar ...............................................

45 46 47 50 52 53 53 53 54 55 56 57 58 59 62 63 63 63 63

‹çindekiler

G›dalar›n Dondurarak, So¤utarak ve Ifl›nlayarak Muhafazas›... ............................................................................. 64 G‹R‹fi .............................................................................................................. SO⁄UK VE DONDURMA YÖNTEM‹ ‹LE GIDALARIN MUHAFAZASI....... DONDURMA YÖNTEMLER‹ ......................................................................... So¤uk Hava ‹le Dondurma........................................................................... Hava Ak›m›nda (Air-Blast Freezing) Dondurma ......................................... Direk ‹mmersiyon Yöntemiyle Dondurma .................................................. ‹ndirekt Kontakt Yöntemiyle Dondurma ..................................................... Kriyojenik Dondurma ................................................................................... DONMANIN M‹KROORGAN‹ZMALAR VE M‹KROB‹YAL ÇEVRE ÜZER‹NE ETK‹S‹ ........................................................................................... G›dalar›n Dondurulmas› S›ras›nda Mikrobiyal Çevrede Meydana Gelen De¤ifliklikler........................................................................................ Donmufl G›dalarda Mikroorganizmalar›n Geliflimi...................................... Donma, Erime Sürecinde ve Donmufl Koflullarda Mikroorganizmalarda Oluflan Hasarlar............................................................................................. So¤uk Koruyucular........................................................................................ Donman›n Mikroorganizmalar Üzerine Etkisi ............................................. GIDALARI DONDURMANIN HACCP S‹STEM‹ ‹LE ‹L‹fiK‹S‹ ....................... IfiINLAMA YÖNTEM‹ ‹LE GIDALARIN MUHAFAZASI................................ H›zland›r›lm›fl Elektron Ifl›mas›..................................................................... Gamma Ifl›mas›........................................................................................ X-ray Ifl›nlama ......................................................................................... GIDALARI IfiINLAMANIN YARARLARI ........................................................ Patojenik Mikroorganizmalar›n Azalt›lmas›.................................................. Dekontaminasyon ................................................................................... Raf Ömrünün Uzat›lmas› ........................................................................ Dezenfeksiyon......................................................................................... Çimlenmenin Önlenmesi ........................................................................ GIDALARIN BES‹NSEL DE⁄ER‹ ÜZER‹NE IfiINLAMANIN ETK‹S‹ ............. IfiINLAMANIN GÜVEN‹L‹RL‹⁄‹ .................................................................... G›da Ifl›nlaman›n Halk Taraf›ndan De¤erlendirilmesi ................................ ‹flçi Güvenli¤i ve Çevreye Etkisi .................................................................. Özet ............................................................................................................... Kendimizi S›nayal›m ..................................................................................... Kendimizi S›nayal›m Yan›t Anahtar› ............................................................ S›ra Sizde Yan›t Anahtar› .............................................................................. Yararlan›lan Kaynaklar.................................................................................. Baflvurulabilecek Kaynaklar .........................................................................

65 66 67 67 67 68 68 68 69 69 70 71 72 73 74 75 76 76 76 76 79 80 80 80 81 81 81 82 82 84 86 87 88 88 89

G›da Muhafazas›nda Yeni Teknolojiler.................................. 90 G‹R‹fi .............................................................................................................. YÜKSEK BASINÇ UYGULAMALARI ‹LE MUHAFAZA................................. Yüksek Bas›nç Uygulamalar›n›n Genel Prensipleri .................................... Yüksek Bas›nç Uygulamas›n›n Mikroorganizmalar Üzerine Etkisi ............ Yüksek Bas›nc›n G›dalardaki Uygulamalar› ................................................

4. ÜN‹TE

91 92 93 95 98

5. ÜN‹TE

‹çindekiler

BASINÇLI KARBOND‹OKS‹T ‹LE MUHAFAZA ........................................... ULTRAF‹LTRASYON YÖNTEM‹ ‹LE MUHAFAZA ....................................... RADYO FREKANS VE M‹KRODALGA ‹LE MUHAFAZA ............................. Radyo Frekans (RF) Ve Mikrodalga Teknolojisi.......................................... Mikrodalga ve Radyo Frekanslar›n› Kullanman›n Yararlar› ........................ Radyo Frekans (RF) ve Mikrodalga Teknolojisinin Mekanizmas› .............. Radyo Frekans (RF) ve Mikrodalga Teknolojisinin G›dalardaki Uygulamalar›.................................................................................................. DARBEL‹ ELEKTR‹K ALANI ‹LE PASTÖR‹ZASYON .................................... MANYET‹K ALAN ISITMA ............................................................................ OHM‹K VE ENDÜKS‹YONLU ISITMA ......................................................... ULTRASOUND UYGULAMALARI ................................................................. ATIMLI IfiIK UYGULAMALARI ..................................................................... ISIL ‹fiLEM UYGULANMADAN ‹fiLEM GÖRMÜfi GIDALARIN GÜVENL‹⁄‹N‹N GARANT‹ ALTINA ALINMASI........................................... Özet ............................................................................................................... Kendimizi S›nayal›m ..................................................................................... Kendimizi S›nayal›m Yan›t Anahtar› ............................................................ S›ra Sizde Yan›t Anahtar› .............................................................................. Yararlan›lan ve Kaynaklar............................................................................. Baflvurulabilecek Kaynaklar .........................................................................

6. ÜN‹TE

99 101 102 102 104 104 104 106 108 108 109 110 111 112 113 114 114 115 115

G›dalar›n Muhafazas›nda Kullan›lan Di¤er Yöntemler ........ 116 G‹R‹fi .............................................................................................................. TÜTSÜLEME (DUMANLAMA)....................................................................... So¤uk Tütsüleme........................................................................................... S›cak Tütsüleme ............................................................................................ Suni Tütsüleme.............................................................................................. Elektrikle Tütsüleme ..................................................................................... KURUTARAK MUHAFAZA............................................................................ Kurutman›n Mikroorganizmalar Üzerine Etkisi ........................................... G›dalar›n Kurutulmas›nda Kullan›lan Çeflitli Teknikler .............................. Güneflte ve Aç›k Havada Kurutma............................................................... Yapay Kurutma ............................................................................................. G›dalar› Kurutarak Muhafaza Etmenin Avantaj ve Dezavantajlar› ............. Meyve ve Sebzelerin Kurutulmas›na Örnekler............................................ Meyvelerin Kurutulmas› .......................................................................... Sebzelerin Kurutulmas› ........................................................................... AS‹TLEND‹RME ‹LE GIDA MUHAFAZA ...................................................... KOMB‹NE (B‹RLEfiT‹R‹LM‹fi) YÖNTEMLER ‹LE GIDA MUHAFAZA ......... Kombine (Birlefltirilmifl) Yöntemlerde Etkili Faktörler................................ Özet................................................................................................................ Kendimizi S›nayal›m...................................................................................... Kendimizi S›nayal›m Yan›t Anahtar› ............................................................ S›ra Sizde Yan›t Anahtar› .............................................................................. Yararlan›lan Kaynaklar..................................................................................

117 117 118 118 118 118 118 120 124 124 124 125 125 125 127 128 129 129 131 132 133 133 134

vii

‹çindekiler

Hayvansal Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri ........................ 136 G‹R‹fi .............................................................................................................. KIRMIZI ET VE ET ÜRÜNLER‹N‹N MUHAFAZASI .................................... So¤utma ve Dondurma ................................................................................. Is›l ‹fllem......................................................................................................... Kurutma ......................................................................................................... Fermentasyon ............................................................................................... Ifl›nlama (‹rradiasyon) ................................................................................... Kimyasal Maddelerle Muhafaza .................................................................. Tütsüleme (Dumanlama) ............................................................................. Yüksek Bas›nç ............................................................................................... KANATLI ETLER‹N‹N MUHAFAZASI ........................................................... So¤utma ve Dondurma ................................................................................ Tavuk Etinin Konservelenmesi..................................................................... Ifl›nlama.......................................................................................................... Koruyucular›n Kullan›m› ............................................................................. Yüksek Bas›nç Uygulamas›........................................................................... Modifiye Edilmifl Atmosferde Muhafaza ...................................................... YUMURTANIN MUHAFAZASI ..................................................................... So¤uk Muhafaza ............................................................................................ Dondurarak Muhafaza .................................................................................. Is› ‹le Muhafaza (Termostabilizasyon) ......................................................... Kurutma ......................................................................................................... Koruyucu Maddelerle Muhafaza .................................................................. SÜT VE SÜT ÜRÜNLER‹N‹N MUHAFAZASI ............................................... So¤utma ve Dondurma ................................................................................. Is›l ‹fllemler .................................................................................................... Kurutma ......................................................................................................... Koruyucular›n Kullan›m›............................................................................... Yüksek Bas›nç ............................................................................................... SU ÜRÜNLER‹N‹N MUHAFAZASI ................................................................ So¤utma ve Dondurma ................................................................................. Konserve ........................................................................................................ Tütsüleme ...................................................................................................... Salamura ........................................................................................................ Is›l ‹fllem......................................................................................................... Koruyucular›n Kullan›m›............................................................................... Ifl›nlama.......................................................................................................... Yüksek Bas›nç ............................................................................................... Özet ............................................................................................................... Kendimizi S›nayal›m ..................................................................................... Kendimizi S›nayal›m Yan›t Anahtar› ............................................................ S›ra Sizde Yan›t Anahtar› .............................................................................. Yararlan›lan Kaynaklar..................................................................................

137 137 137 140 140 140 140 140 142 142 143 143 145 145 146 146 146 146 147 148 148 149 150 150 150 151 152 152 153 153 154 154 154 155 155 155 155 156 157 158 159 159 160

7. ÜN‹TE

viii

8. ÜN‹TE

‹çindekiler

Bitkisel Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri ........................ .... 162 G‹R‹fi .............................................................................................................. MEYVE SEBZE ÜRÜNLER‹NDE GÖRÜLEN M‹KROB‹YOLOJ‹K BOZULMALAR............................................................... Taze Meyve ve Sebzeler ............................................................................... Taze meyveler ............................................................................................... Taze sebzeler................................................................................................. Meyve Sular› ve Konsantreleri...................................................................... Dondurulmufl Meyve ve Sebzeler ................................................................ Kurutulmufl Meyve ve Sebzeler.................................................................... Fermente Sebzeler......................................................................................... Salatal›k Turflusu ..................................................................................... Lahana Turflusu ....................................................................................... Konserve G›dalar........................................................................................... Termofilik Sporlu Bakteriler Taraf›ndan Oluflturulan Bozulmalar ............. Düz Ekflime (Flat Sour)........................................................................... Termofilik Anaerobik (TA) Bozulma ..................................................... Sülfür (H2S) Bozulmas› ........................................................................... Mezofilik Sporlu Bakteriler Taraf›ndan Oluflturulan Bozulmalar ............... Mezofilik Clostridium Türlerinin Oluflturdu¤u Bozulmalar .................. Mezofilik Bacillus Türlerinin Oluflturdu¤u Bozulmalar ........................ Sporsuz Bakteriler Taraf›ndan Oluflturulan Bozulmalar ............................. Küfler Taraf›ndan Oluflturulan Bozulmalar.................................................. Mayalar Taraf›ndan Oluflturulan Bozulmalar............................................... Otosterilizasyon ............................................................................................. MEYVE-SEBZE VE ÜRÜNLER‹NDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ ................ Meyve ve Sebzelerin Taze Olarak Muhafazas›............................................ Meyve ve Sebzelerin Dondurarak Muhafazas› ............................................ Meyve ve Sebzelerin Kurutularak Muhafazas›............................................. Meyve ve Sebzelerin Fermente Edilerek Muhafazas›.................................. Meyve ve Sebze Sular›, Pulp ve Konsantrelerinin Muhafazas›................... TAHIL VE TAHIL ÜRÜNLER‹NDE GÖRÜLEN M‹KROB‹YOLOJ‹K BOZULMALAR............................................................... Tah›llar ........................................................................................................... Unlar .............................................................................................................. Ekmekler........................................................................................................ Kek ve Pastalar.............................................................................................. Makarna ve Benzeri Ürünler ........................................................................ Kahvalt›l›k Gevrekler .................................................................................... TAHIL VE TAHIL ÜRÜNLER‹NDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹.................. Özet ............................................................................................................... Kendimizi S›nayal›m ..................................................................................... Yaflam›n ‹çinden............................................................................................ Kendimizi S›nayal›m Yan›t Anahtar› ............................................................ S›ra Sizde Yan›t Anahtar› .............................................................................. Yararlan›lan Kaynaklar..................................................................................

163 164 164 164 165 165 166 167 168 168 169 169 170 170 171 171 171 171 172 172 172 172 173 173 173 174 174 175 175 176 176 176 177 177 178 178 178 180 181 182 183 183 184

‹çindekiler

Di¤er G›dalarda Muhafaza Yöntemleri ................................. 186 G‹R‹fi .............................................................................................................. B‹RALARDA MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ ..................................................... fiARAPTA MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ ......................................................... ‹ÇME SULARINDA MUHAFAZA YÖNTEMLER‹........................................... RAKI, V‹SK‹ VE D‹⁄ER ALKOLLÜ ‹ÇK‹LERDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹........................................................................... ALKOLSÜZ ‹ÇECEKLERDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ ............................. fiEKER, fiEKERLEMELER, fiURUP VE REÇELLERDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹........................................................................... KAKAO VE Ç‹KOLATALI ÜRÜNLERDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹......... KAHVEDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹........................................................ KURUYEM‹fiLERDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ ......................................... YA⁄LI TOHUMLAR, SIVI YA⁄LAR VE MARGAR‹NLER‹NDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹....................................... SALATA SOSLARINDA MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ .................................... BAHARATLARDA MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ ............................................ Özet................................................................................................................ Kendimizi S›nayal›m...................................................................................... S›ra Sizde Yan›t Anahtar› .............................................................................. Kendimiz S›nayal›m Yan›t Anahtar› ............................................................. Yararlan›lan Kaynaklar..................................................................................

187 187 189 190 191 192 194 196 197 198 199 200 201 203 204 205 205 205

Paketleme ve Depolama......................................................... 206 G‹R‹fi .............................................................................................................. PAKETLEMEN‹N TEMEL FONKS‹YONLARI................................................. Paketlemenin Toplum ‹çin Faydalar› ........................................................... AKT‹F VE AKILLI PAKETLEME .................................................................... Antimikrobiyal Paketleme............................................................................. MOD‹F‹YE ATMOSFERDE PAKETLEME ...................................................... Modifiye Atmosfer Paketleme’de Kullan›lan Gazlar.................................... Ürün Kalitesi ve Raf Ömrünü Etkileyen Faktörler ...................................... PAKETLEMEDE KULLANILAN MATERYALLER ........................................... Plastik ........................................................................................................... Cam ................................................................................................................ Metal Kutular ................................................................................................. Ka¤›t, Karton ve Mukavva ............................................................................ GIDALARIN DEPOLANMASI ........................................................................ Özet................................................................................................................ Kendimizi S›nayal›m...................................................................................... Kendimizi S›nayal›m Yan›t Anahtar› ............................................................ S›ra Sizde Yan›t Anahtar› .............................................................................. Yararlan›lan Kaynaklar..................................................................................

9. ÜN‹TE

207 207 208 208 211 213 213 214 214 214 215 216 216 217 219 220 221 221 221

Sözlük ................................................................................... 223 Dizin ...................................................................................... 225

10. ÜN‹TE

Önsöz

Önsöz ‹nsanl›¤›n do¤uflundan beri, giyinme, bar›nma ve beslenme gibi üç temel ihtiyaç ortaya ç›km›flt›r. Bunlar›n içerisinde en önemli yeri beslenme almaktad›r. Sa¤l›kl› ve güvenilir g›da üretebilmek için, üretimin her aflamas›ndan tüketilinceye kadar geçen safhalarda al›nmas› gereken hijyen önlemleri bulunmaktad›r. G›dalarda bafll›ca iki amaç için mikroorganizmalar kontrol alt›na al›nmak istenmektedir; birinci amaç, g›dalarda mikrobiyolojik bozulmalar›n geciktirilmesi veya tamamen engellenmesi, ikinci amaç, g›dalarla insanlara geçen hastal›klar›n önlenmesidir. G›dalarda mikroorganizmalar›n kontrol alt›na al›nmas›nda uygulanan temel ilkelerden hareket ederek farkl› muhafaza yöntemleri gelifltirilmifltir. Bu konular› uzaktan ö¤renim metotlar›na uygun olarak aktarmay› amaçlayan bu kitapta, konular mümkün oldu¤unca sade bir anlat›mla verilmeye çal›fl›lm›flt›r. Kitab›m›zda, teorik aç›klamalar; güncel haber, yorum ve makalelerden derlenen “Yaflam›n ‹çinden” k›sm›yla desteklenmifltir. Ünitelerin içinde yer alan “S›ra Sizde” sorular› ö¤rencilerin verilen bilgiler do¤rultusunda yorum yapma yeteneklerini gelifltirmeyi ve konular› ne ölçüde özümseyebildiklerini ölçmeyi amaçlamaktad›r. Kitapta kullan›lan tan›mlamalar, kitab›n sonunda yer alan “Sözlük” k›sm›nda da toplu flekilde bulunmaktad›r. Kitapta ayr›ca, ö¤rencilerin hem kendilerini s›namalar›n› sa¤layacak, hem de s›nava haz›rl›klar›n› artt›racak test sorular›n› içeren “Kendimizi S›nayal›m” bölümü de bulunmaktad›r. Bu kitap tüm eme¤i geçenleriyle zorlu ve sab›r dolu bir sürecin sonunda ellerinize ulaflm›flt›r. Kitab›n haz›rlanmas›nda eme¤i geçen herkese sonsuz teflekkürlerimi sunar›m. Kitab›m›z›n, tüm ö¤rencilere yararl› olmas› dile¤iyle…

Editör Yard.Doç.Dr. Filiz SUSUZ ALANYALI

GIDA MUHAFAZA

Amaçlar›m›z

N N N N N

Bu üniteyi tamamlad›ktan sonra; G›da muhafazas› alan›nda gerçekleflen geliflmeleri özetleyebilecek, G›dalarda önem tafl›yan mikroorganizmalar›n identifikasyonu ve s›n›fland›r›lmas›nda kullan›lan özellikleri listeleyebilecek, G›dalarda görülen bozulmalar› ve gruplar›n› aç›klayabilecek, G›dalar için mikrobiyal bulaflma kaynaklar›n› tan›mlayabilecek, G›da muhafazas› temel ilkelerini s›ralayabileceksiniz.

Anahtar Kavramlar • G›da hijyeni • Bulaflma kaynaklar›

• G›da bozulmas› • G›da muhafazas›nda temel ilkeler

‹çerik Haritas›

G›da Muhafaza

G›da Muhafazas›nda Temel ‹lkeler

• G‹R‹fi • GIDA MUHAFAZASINDA GEL‹fiMELER • GIDALARDA ÖNEM TAfiIYAN M‹KROOGAN‹ZMALAR • GIDA BOZULMALARI • M‹KROB‹YAL BULAfiMA KAYNAKLARI • GIDA MUHAFAZASINDA TEMEL ‹LKELER

G›da Muhafazas›nda Temel ‹lkeler G‹R‹fi G›dalarda bafll›ca iki amaç için mikroorganizmalar kontrol alt›na al›nmak istenmektedir; birinci amaç, g›dalarda mikrobiyolojik bozulmalar›n geciktirilmesi veya tamamen engellenmesi, ikinci amaç, g›dalarla insanlara geçen hastal›klar›n önlenmesidir. G›dalarda bozulmaya neden olan mikroorganizmalar ile insanlarda enfeksiyon ve zehirlenmelere yol açan patojen mikroorganizmalar›n d›fl›nda, fermantasyonla et, süt ürünleri, flarap, bira gibi alkollü içeceklerin üretiminde kullan›lan mikroorganizmalar da bulunmaktad›r. Birçok g›da, baz› mikroorganizmalar›n geliflmesi için uygun ortam yarat›rken, baz›lar›n›n da tafl›nmas›nda vektör olarak rol oynamaktad›r. ‹nsan sa¤l›¤›n›n korunmas› aç›s›ndan bu tür mikroorganizmalar›n g›daya bulaflmas›n›n ve geliflmelerinin önlenmesi ve uygun g›da iflleme yöntemleriyle etkisiz hale getirilmeleri zorunludur. Sa¤l›kl› ve güvenilir g›da üretebilmek için, üretimin her aflamas›ndan tüketilinceye kadar geçen safhalarda al›nmas› gereken hijyen önlemleri bulunmaktad›r. ‹lk aflamada, besin maddelerinin üretimi için kullan›lacak olan hammaddenin güvenilir ve sa¤l›kl› nitelikte elde edilmesi flartt›r. Daha sonraki aflamada, besin maddelerinin kalitesini ve hijyenini olumsuz etkileyecek flartlar ile insan sa¤l›¤›na zarar verecek etmenler ortadan kald›r›lmal›d›r. Bunun için de besin maddelerinin özelliklerini düzeltecek, kayb›n› ve bozulmas›n› önleyecek yöntemler gelifltirilmelidir. Daha sonraki aflamada da, g›da maddelerinin, hammaddesinin seçilmesi, haz›rlanmas›, ifllenmesi, paketlenmesi, depolanmas›, tafl›nmas› ve da¤›t›lmas› s›ras›nda gerekli kontroller yap›lmal› ve önlemler al›nmal›d›r. G›da muhafazas›nda yararlan›lan temel ilkeler ve bu ilkelerden yararlan›larak gelifltirilen muhafaza yöntemleri, bu aflamalarda devreye girmektedir.

GIDA MUHAFAZASINDA GEL‹fiMELER ‹nsanl›¤›n do¤uflundan beri, giyinme, bar›nma ve beslenme gibi üç temel ihtiyaç ortaya ç›km›flt›r. Bunlar›n içerisinde en önemli yeri beslenme almaktad›r. Dünya nüfusunun h›zla artmas›na ba¤l› olarak, besin maddeleri üretimi, bu h›zl› art›fl› karfl›layamad›¤›ndan dünyam›z insanlar› açl›k sorunu ile karfl› karfl›ya kalm›flt›r. ‹nsanlar›n yeterli ve dengeli beslenememesine ilaveten, kötü çevre koflullar› ile g›da hijyeni ve kontrolündeki yetersizlikler de halk sa¤l›¤› aç›s›ndan önemli sorunlar›n ortaya ç›kmas›na sebep olmaktad›r.

G›da Muhafaza

G›da hijyeni öncelikle, sa¤l›kl› besin maddesini, ve bunda kaliteyi düflüren etmenlerin yok edilmesini hedeflemektedir.

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U Fermantasyon ve kurutma, D ‹ K K saklanmas›nda AT g›dalar›n kullan›lanen eski yöntemlerdendir.

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

G›da teknolojisinin geliflmesiyle birlikte, çeflitli sentetik ve organik maddeler kullan›lmaya bafllanm›flt›r. Ancak bu maddeler de insan sa¤l›¤›n› olumsuz etkilemekte, g›dalar›n besleyici de¤erini düflürmektedir. Bunun yan›nda ziraatte kullan›lan tar›m ilaçlar› ve hayvan besicili¤inde, bilinçsiz flekilde, hormon gibi kimyasal maddelerin kullan›m›, tüketimden sonra zamanla insan vücudunda birikerek kanser ve zehirlenme gibi çeflitli hastal›klara yol açabilmektedir. G›da maddelerinin üretilmesi ve muhafazas› gibi aflamalarda görev alan personel ile g›daya, burdan da tüketicilere enfeksiyonlar bulaflabilmekte ve halk sa¤l›¤› için tehlike oluflturmaktad›r. ‹nsanlar›, etkenleri ortadan kald›rarak, hastalanmalar›n› önlemek ve sa¤l›klar›n› korumak bafll›ca beslenme ve hijyenle mümkündür. Hijyen, birey ve toplum olarak insan sa¤l›¤›n›n korunmas›, gelifltirilmesi ve yüksek düzeyde devam›n›n sa¤lanmas› için sa¤l›kla ilgili tüm bilgileri bir bütün halinde uygulayan bilim kompleksidir. G›da hijyeni de, tüketiciler için güvenilir, iyi nitelikte ve sa¤l›kl› besin maddelerinin üretilmesi ve tüketime sunulmas›n› amaçlamaktad›r. Dünya Sa¤l›k Örgütü (WHO) ve Birleflmifl Milletler G›da ve Tar›m Örgütü (FAO), g›da hijyenini, “g›da maddelerinin insan sa¤l›¤›na zarars›z ve güvenilir olmas› için onlar›n üretim, iflleme, muhafaza ve da¤›t›m aflamalar›nda gerekli haz›rl›¤›n yap›lmas› ve önlemlerin al›nmas›” olarak tan›mlamaktad›r. G›da hijyeni, “g›da maddelerinin insan sa¤l›¤›na zarars›z ve güvenilir olmas› için onlar›n üretim, iflleme, muhafaza ve da¤›t›m aflamalar›nda gerekli haz›rl›¤›n yap›lmas› ve önlemlerin al›nmas›” ile sa¤lanabilmektedir. G›da hijyeni öncelikle, sa¤l›kl› besin maddesini, ve bunda kaliteyi düflüren etmenlerin yok edilmesini hedeflemektedir. Sa¤l›kl› ve güvenilir besin maddeleri üretebilmek için, üretimin her aflamas›ndan tüketilinceye kadar geçen safhalarda al›nmas› gereken hijyen önlemleri bulunmaktad›r. ‹lk aflamada, besin maddelerinin üretimi için kullan›lacak olan hammaddenin güvenilir ve sa¤l›kl› nitelikte elde edilmesi flartt›r. Daha sonraki aflamada, besin maddelerinin kalitesini ve hijyenini olumsuz etkileyecek flartlar ile insan sa¤l›¤›na zarar verecek etmenler ortadan kald›r›lmal›d›r. Bunun için de besin maddelerinin özelliklerini düzeltecek, kayb›n› ve bozulmas›n› önleyecek yöntemler gelifltirilmelidir. Daha sonraki aflamada da, besin maddelerinin, hammaddesinin seçilmesi, haz›rlanmas›, ifllenmesi, paketlenmesi, depolanmas›, tafl›nmas› ve da¤›t›lmas› s›ras›nda gerekli kontroller yap›lmal› ve önlemler al›nmal›d›r. Dünya Sa¤l›kSIRA Örgütü S‹ZDEve Birleflmifl Milletler G›da Tar›m Örgütü g›da hijyenini nas›l tan›mlamaktad›r? D Ü fido¤as›nda ÜNEL‹M G›dalar›n bulunan veya sonradan bulaflan mikroorganizmalar›n üretmifl olduklar› baz› enzimlerin gerçeklefltirdikleri reaksiyonlar sonucunda ortaya ç›kan g›da bozulmas› S O R U olay›, insanlar›n, bu g›day› ileride tüketmek üzere nas›l saklayabilece¤i sorusunu do¤urmufltur. Fermantasyon ve kurutma, g›dalar›n saklanmas›nda kullan›lanen eski yöntemD‹KKAT lerdendir. Fermantasyon yüzy›llarca kullan›lan eski bir g›da muhafaza yöntemi olmakla SIRAzamanda S‹ZDE kalmay›p,ayn› günümüzde de kulllan›lan etkili ve yayg›n bir yöntemdir. fiarap ve bira gibi alkollü içkiler, alkol üreten mayalar›n fermantasyon ürünleri olarak elde edilirler. Ayr›ca çeflitli turflular ve sirke, fermante et ve süt ürünleri, asit AMAÇLARIMIZ üreten bakterilerin fermantasyon ürünleridir ‹nsano¤lunun ilk ça¤larda beslenmeleri, g›dan›n, do¤rudan do¤adan toplanmas› fleklinde Kolmufltur. ‹ T A P ‹lk dönemlerde daha çok etobur olarak yaflarken, günümüz-

N N

TELEV‹ZYON

1. Ünite - G›da Muhafazas›nda Temel ‹lkeler

den 8000 ila 10000 y›l önceleri, beslenme biçimine bitkisel g›dalar da ilave edilmifltir. ‹flte bu y›llarda da g›dalarda bozulmayla karfl›laflmalar› sonucu, g›dalar› belirli flekillerde ifllemeye bafllad›klar› düflünülmektedir. Atefle dayan›kl› çömlek tencerelerin, ilk kez M.Ö. 6000-8000 y›llar› aras›nda yap›ld›¤› bilinmektedir. Buna ba¤l› olarak da ilk piflirme olay›n›n o günlerde bafllad›¤› düflünülmektedir. Ekmek piflirme, birac›l›k ve g›da depolaman›n da ayn› tarihlerde bafllay›p h›zland›¤› tahmin edilmektedir. Bu¤day, arpa gibi hububatlar›n, derinin kurutulmas›, et bal›k ve ya¤lar›n tuzlanmas› M.Ö. 3000 y›llar›na,bu y›llar da Sümer Uygarl›¤› dönemine rastlar. Bu dönemde ayr›ca ilk kez büyükbafl çiftlik hayvanlar›n› besledikleri ve sütlerini sa¤d›klar› düflünülmektedir. M.Ö. 3000-1200 y›llar›nda g›da muhafazas›nda tuz kullan›lm›flt›r. Ayn› y›llarda, susam ve zeytinya¤› gibi ya¤lar›n da kullan›ld›¤› bilinmektedir. M.Ö. 1000’li y›llarda, bal›k ve karides gibi çabuk bozulabilen g›dalar›n kara gömülerek sakland›¤›, ve tütsülemenin kullan›ld›¤› düflünülmektedir. Ancak o dönemlerde miroorganizmalar›n bilinmemesinden dolay›, deneme yan›lma yoluyla bulunan bu g›da muhafaza yöntemlerinin temel ilkelerini bilinçli bir flekilde kullanmad›klar› düflünülmektedir. Tarihte görülen ilk büyük g›da zehirlenmesinde 40.000 kiflinin hayat›n› kaybetmesine neden olan ergotizm; tah›l ve pirinç tanelerinde geliflen bir küf olan Claviceps purpurea taraf›ndan oluflturulmufltur. Ancak olay›n geçti¤i 943 y›l›nda hastal›¤a neden olan toksinin bu küf taraf›ndan üretildi¤i bilinmemekteydi. Tarihte ilk kez, A. Kircher ad›nda bir din adam›, 1658 y›l›nda, mikroorganizmalar›n g›dalar›n bozulmas›nda önemli rol oynad›¤›ndan bahsetmifltir. Bunun nedenini de, et ve süt ürünlerinde, bozulmaya neden olan, gözle görülmeyen kurtçuklar›n varl›¤›na ba¤layarak aç›klam›flt›r. 1683 y›l›nda Leeuwenhoek Hollanda’da mikroskobu keflfederek, gözle görülmeyen mikroskobik canl›lar›n varl›¤›n› ortaya koymufltur. 1765 tarihinde, Spallanzani bir kavanozda, bir saat et suyunu kaynatm›fl ve a¤z› kapal› olarak bekletildi¤inde bozulmad›¤›n› gözlemlemifltir. 1809 y›l›nda Frans›z flekerlemeci François Appert, cam kavanozlar içerisinde, belirli sürelerde kaynar su banyosunda tutulan etin bozulmas›n›n önlendi¤ini göstermifl, 1809 y›l›nda da halka yay›mlam›flt›r. Bu olay da konservecilik olarak bilinen g›da muhafazas› tekni¤inin ilk keflfi olarak kabul edilmektedir. G›dalardaki mikroorganizma varl›¤› ve rolü, ilk kez 1837 y›l›nda, sütün ekflimesi ve bozulmas›na mikroorganizmalar›n neden oldu¤u gösterilerek, Pasteur taraf›ndan ortaya konulmufltur. Günümüzde pastörizasyon olarak bilinen ve g›da sanayiinde yayg›n olarak kullan›lan uygulamalar›n temelini de, 1860 y›l›nda bira ve flaraplarda bozulmaya neden olan mikroorganizmalar›n ›s›sal ifllemlerle yok edilebilece¤ini göstererek atm›flt›r. Pasteur’ den günümüze, g›dalar›n bozulmas› ve muhafazas› konular›nda önemli geliflmeler kaydedilmifltir. G›dalar›n muhafazas› için önemli tarihler ve olaylar afla¤›da k›saca sunulmufltur: 1782: Sirke tipi ürünler konserve fleklinde üretilmifltir. 1810: ‹lk g›da konserveleri patenti al›nm›flt›r. 1813: Et preservatifi için SO2 kullan›lm›flt›r. 1825: ‹lk teneke kutu konserve imalat› patenti ABD’de al›nm›flt›r. 1839: Teneke kutu konservecili¤i yayg›nlaflmaya bafllam›flt›r. 1840: ‹lk kez bal›k ve meyve konserveleri üretilmifltir. 1842: G›dalar› dondurmak için, çok düflük derecelere so¤utulmufl salamura patenti ilk kez al›nm›flt›r.

G›dalardaki mikroorganizma varl›¤› ve rolü, ilk kez, Pasteur taraf›ndan ortaya konulmufltur.

G›da Muhafaza

1843: Buharla sterilizasyon ilk kez uygulanm›flt›r. 1853: Otoklav ile g›da sterilizasyonu için patent al›nm›flt›r. 1854: Pasteur flarap çal›flmalar›na bafllam›flt›r. 1865: Bal›klar›n ticari ölçülerde dondurulmas›na bafllanm›flt›r. 1867: ‹stenmeyen mikroorganizmalar›n öldürülmesi için yüksek s›cakl›k uygu lanmas›na bafllanm›flt›r. 1874: G›dalar buz içerisinde tafl›nmaya bafllanm›flt›r. 1878: Avustralya-‹ngiltere aras› uzak bir mesafe olmas›na ra¤men etler dondu rulmufl olarak tafl›nabilmifltir. 1880: Süt pastörizasyonuna bafllanm›flt›r. 1886: Meyve ve sebzelerin kurutulmas›nda mekanik ifllemler uygulanmaya bafllanm›flt›r. 1895: Konservecilikte ilk bakteriyolojik araflt›rmalara bafllanm›flt›r. 1907: Yo¤urttan L. bulgaricus izole edilmifl ve isimlendirilmifltir. 1908: Sodyum benzoat›n g›da muhafazas› için kullan›m›na izin verilmifltir. 1916: H›zl› yöntemle dondurulma ifllemine bafllanm›flt›r. 1917: CO2 atmosferi alt›nda meyve ve sebzelerin korunmas› için patent al›nm›flt›r. 1920: Sporlar›n ›s›ya dayan›kl›l›¤› üzerine sistematik çal›flmaya bafllanm›flt›r. 1922: Fosfat tamponunda C. botulinum sporlar› için Z=18°F olarak önerilmifltir. 1928: Kontrollü atmosfer uygulamas›, elman›n muhafazas› için uygulanmaya bafllanm›flt›r. 1929: Yüksek enerjili radyasyon kullan›m› ile ilgili patent g›da muhafazas› için al›nm›fl, marketlerde dondurulmufl g›dalar sat›lmaya bafllanm›flt›r. 1950: Genel kullan›mda D de¤eri kabul görmeye bafllam›flt›r. 1954: Bir bakteriosin olan nisin g›da muhafazas›nda kullan›lmaya bafllanm›flt›r. 1955: G›da muhafazas›nda Sorbik asit kullan›lmaya bafllanm›flt›r. 1955: Taze kanatl› etlerin muhafazas›nda çeflitli antibiyotikler denenmifltir. 1967: ‹lk ticari ›fl›nlama tesisi, ›fl›nlayarak muhafaza için, planlanarak dizayn edilmifltir. SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

SIRA ilk S‹ZDE Tarihte görülen büyük g›da zehirlenmesi nas›l gerçekleflmifltir?

GIDALARDA ÖNEM TAfiIYAN M‹KROORGAN‹ZMALAR D Ü fi Ü N E L ‹ M

Mikroorganizmalar en basit flekliyle, mikroskobik boyutlarda, basit yap›sal organizasyona sahip, farkl›laflm›fl doku ve organlar› olmayan organizmalar olarak tan›mS O R G›dalarda U lanabilmektedir. önem tafl›yan mikroorganizmalar bakteriler, funguslar (küf ve mayalar) ve virüslerdir. Pek çok bakteri, küf ve maya g›dalarda biyolojik aktiviteye sahiptir; D ‹ K K A Tg›da maddelerinde üreyerek g›dalarda bozulmaya, bunlar› tüketen hayvan ve insanlarda da enfeksiyon hastal›klar› ve g›da zehirlenmelerinin ortaya ç›kmas›na neden olmaktad›rlar. Öte yandan baz› bakteri, küf ve maya türleri SIRA S‹ZDE ise fermente g›dalar›n ve alkollü içeceklerin üretimine katk›da bulunmaktad›rlar Virüsler ise tam bir hücre organizasyonu göstermemekte, ancak canl› hücre içerisinde ço¤alabilmekte, AMAÇLARIMIZ g›da içerisinde ço¤alamamaktad›rlar. Bundan dolay›, g›dalar virüslerin tafl›nmas›nda bir vektör durumundad›rlar. Mikroorganizmalar›n identifikasyonu ve s›n›fland›r›lmas›nda kriter kabul edilen baz› morfolojik flunlard›r: K ‹ T özellikler A P Hücre flekli Hücre boyu KoloniTmorfolojisi ELEV‹ZYON

N N

‹NTERNET

1. Ünite - G›da Muhafazas›nda Temel ‹lkeler

• Ultrastrüktürel karakteristikleri • Boyanma özellikleri • Flagella ve siller • Hareket mekanizmas› • Endospor flekli ve yerleflimi • Spor morfolojisi ve yerleflimi • Sellüler maddeler • Renk Mikroorganizmalar›n identifikasyonu ve s›n›fland›r›lmas›nda kriter kabul edilen baz› fizyolojik ve metabolik özellikler afla¤›daki gibidir: • Çeflitli N ve C kaynaklar›n›n kullan›m› • Hücre duvar› yap›s› • Enerji kayna¤› • Temel fermantasyon ürünü • Genel beslenme tipi • Luminescence (Parlakl›k) • Enerji dönüflüm mekanizmas› • Hareketlilik • Depo maddeleri tipi • Optimum geliflme s›cakl›¤› ve aral›¤› • Optimum geliflme pH’s› ve aral›¤› • Osmotik tolerans • Tuz ihtiyac› ve tolerans› • Oksijene karfl› iliflkisi • Metabolik inhibitörler • Antibiyotiklere hassasiyet • Fotosentetik pigmentler varl›¤› • ‹kincil metabolit ürünleri Bilim dallar›n›n geliflmesiyle birlikte, anlat›lan bu geleneksel tekniklerin yan›s›ra yeni genetik ve moleküler yöntemler de kullan›lmaya bafllanm›flt›r. Bu tekniklerle belirlenebilen baz› özellikler flunlard›r: • Transformasyon • Konjugasyon • Plasmid varl›¤› ve boyutlar› • DNA homolojisi ve DNA’n›n % G+C Oran› • Toplam çözünen proteinlerin aminoasit dizilifli • 23S, 16S ve 5S RNA dizilifl benzerli¤i • Nükleik Asit hibridizasyon çal›flmalar› • Ribozomal RNA oligonükleotid katalo¤u • Hücre duvar› analizi • Hücre duvar› ya¤ asitleri profili • Serolojik profil Mikroorganizmalar, bahsedilen bu özelliklere göre s›n›fland›r›lmaktad›r. Mikroorganizmalar›n hepsi g›dalarda ayn› öneme sahip de¤ildirler. G›da için önemli olan mikroorganizmalar›n baz›lar› g›da maddelerinde bozulmaya sebep olmas›ndan dolay› arzu edilmez durumdayken, baz›lar› da çeflitli g›dalar›n üretim ve muhafazas›nda önemli rol oynamaktad›rlar.

G›da Muhafaza

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M

D Ü fi Ü N E L ‹ M GIDA BOZULMALARI

S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

SIRA S‹ZDE s›n›fland›r›lmas›nda kriter kabul edilen morfolojik özellikleri Mikroorganizmalar›n nelerdir?

Tarihsel aç›dan bak›l›nca, gözlenen g›da bozulmas› ile ilgili en önemli geliflmeler S O R U flöyledir: 1659: Sütte bozulmaya neden olan bakterilerin varl›¤› gösterilmifltir. 1680: Maya hücresi ilk kez mikroskop ile görülmüfltür. D‹KKAT 1780: Sütteki ekflimenin bafl etkeni olarak, mikroorganizmalar taraf›ndan üreti len, laktik asit oldu¤u ispatlanm›flt›r. SIRA S‹ZDE 1857: Sütün ekflimesinin mikroorganizma kaynakl› oldu¤u gösterilmifltir. 1873: Lactococcus lactis saf kültür olarak elde edilmifltir. 1878: Leuconostoc AMAÇLARIMIZ mesenteroides bakterisi, flekerdeki yap›flkanlaflmadan izole edilmifltir. 1887: 0oC’de de bakterilerin geliflebildi¤i gözlenmifltir. 1902: 0oKC’de bakterilere ilk kez psikrofil bakteriler denmifltir ‹ T yetiflen A P 1912: Yüksek osmofil ortamda yetiflen mayalar osmofilik maya olarak adland› r›lm›flt›r. 1915: Bacillus sütten izole edilmifltir. T E L E V ‹ Z Ycoagulans ON 1917: M›s›r ezmesi tipi bir üründen Bacillus stearothermophilus izole edilmifltir. 1933: Zararl› Byssoclamys fulva izole edilmifltir. Canl›lar›n yaflamlar›n› devam ettirebilmeleri için beslenmeleri gerekmekte, ‹ N Tg›da E R N Emaddelerinin T tüketilen bu de ilk olarak tüketiciye zarar verecek kötü etkilerden ar›nd›r›lm›fl yani sa¤l›kl› olmas› gerekmektedir. Canl›ya zarar verecek kimyasal ya da mikrobiyal kontaminasyona u¤ramam›fl olmal›d›r. ‹kinci olarak da g›dan›n koku, tat ve renk gibi özelliklerinde istenmeyen de¤ifliklikler olmamal›, g›da kaliteli olmal›d›r. G›dan›n elde edilmesi, saklanmas› ve depolanmas› gibi aflamalarda bu özelliklerin korunarak, bozulma ve kirlenme olmamas›na dikkat edilmelidir. G›dada oluflan bozulmalar, besin de¤erlerinin kayb›na, genifl çerçevede düflünülünce de, g›dalar›n çöpe at›lmas›, ekonomik kay›plara neden olmaktad›r. Süt, et, sebze ürünleri ve unlu g›dalarda gözlenebilecek baz› bozulmalar, fiekil 1, 2, 3 ve 4’te gösterilmifltir. Dünyada büyük bir ekonomik kayba sebep olan g›dalarda bozulma, flu gibi yollarla ortaya ç›kmaktad›r: • Bakteri, küf ve mayalar›n aktivitesi ve ço¤almas›, • Çeflitli böceklerin oluflturdu¤u zararlar, • G›dalar›n yap›s›nda do¤al olarak bulunan enzimlerin aktivitesi, • Çeflitli kimyasal reaksiyonlar, • Donma, yanma, kuruma ve bas›nç gibi etkilerle ortaya ç›kan fiziksel de¤iflimler. G›dalar› sa¤l›¤a zararl› hale getiren fiziksel, kimyasal ve biyolojik tüm etkenler birer tehlike olarak karfl›m›za ç›kmaktad›r. Örne¤in; kum, cam, çivi gibi fiziksel; bakteriler gibi biyolojik; a¤›r metal, hormon gibi, herbisid gibi kimyasal olabilmektedir. G›dalardaki bu etkenlerden, özellikle mikroorganizmalar, insan sa¤l›¤›na çok büyük risk oluflturmaktad›r. Mikrobiyal g›da zehirlenmelerinden y›lda yaklafl›k olarak 6.5-10 milyon insan›n sa¤l›¤› bozulmakta, ortalama 4000 ölüm vakas› gözlenmektedir. G›dalar›n bozulma sebepleri birbiriyle iliflkili dört grup alt›nda toplanabilir: • Fiziksel bozulmalar,

N N

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

G›dada oluflan bozulmalar, besin de¤erlerinin kayb›na, neden olmaktad›r.

1. Ünite - G›da Muhafazas›nda Temel ‹lkeler

• Kimyasal bozulmalar, • Fizyolojik ve Biyolojik bozulmalar, • Mikrobiyolojik bozulmalar.

Fiziksel G›da Bozulmalar› G›da hammaddelerinin teminininden, son ürünün elde edilmesine kadar farkl› basamaklarda, mikroorganizmalar g›dalara toprak, hava, su, böcekler, kemirgenler, kufllar, üretim iflletmesinde çal›flanlar, hammaddeler, alet ve kaplar gibi ürünün temas etti¤i her yüzeyden bulaflabilmektedirler. Üretim s›ras›nda g›daya, cam k›r›nt›lar›, tafllar, kumlar, plastikler ve di¤er yabanc› maddeler gibi fiziksel etmenler geçebilmektedir. Tüketici flikayetlerinin büyük ço¤unlu¤unu yabanc› maddeler oluflturmaktad›r. En çok yabanc› madde rastlanan bafll›ca g›da gruplar›, f›r›n ürünleri, bal›k ve ürünleri, içecekler, tah›llar, kakao ürünleri, sebze ve meyvelerdir. G›dalar›n haz›rlanmas›nda, kirli aletler, iflleme aflamas›ndaki hatalar, hasta personel, kirletilmifl hava ve su gibi faktörler g›dalar›n sa¤l›ks›z üretimine neden olmaktad›r. G›da üretiminde çal›flan personel sa¤l›kl› olmal› ve el, vücut ve giysi temizli¤i hijyenik flekilde yap›lmal›d›r. Et ve sebze tahtalar›, tahta kafl›k ve spatulalar gözenekli dokulara sahip olduklar›ndan, bunlar›n içinde besin parçac›klar›n›n kalmas› sonucu, mikroorganizmalar üreyerek, g›dalar›n kirlenmelerine neden olmaktad›rlar. Et, hamurlu yiyecekler ve sebze gruplar› için ayn› tezgah›n kullan›lmas›, bakteri kontaminasyonuna neden olaca¤›ndan hepsi için ayr› tezgahlar kullan›lmal›d›r. Çi¤ yiyeceklerin patojenik olma ihtimali göz önünde bulundurularak piflmifl yiyeceklerle temas› önlenmelidir. Dondurulmufl g›dalar›n çözülmesi s›ras›nda mikrobiyal üreme olabilece¤inden, bunlar›n çözdürülme ifllemi buzdolab› gibi so¤uk ortamlarda veya mikrodalga f›r›nlarda yap›lmal›d›r. G›dalar›n yeterli sürede ve s›cakl›kta piflirilmesiyle zararl› hale gelmesi önlenmektedir. Öte yandan e¤er mikroorganizma g›dada toksin üretmiflse bu g›da için piflirme süresi ve s›cakl›¤› artt›r›lsa dahi sa¤l›k yönünden risklidir. Piflirilmifl g›dalar birkaç saat içinde tüketilmeyecekse so¤utulmas› gerekir ancak s›cakken so¤utuculara kald›r›lmamal›d›r. Mikroorganizma g›dalara ambalajlama, depolama, tafl›ma ve pazarlama esnas›nda da ulaflabilmektedir. Tafl›ma s›ras›nda kontaminasyona neden olabilecek ürünler birlikte tafl›nmamal›d›r. Ayr›ca süt, tavuk gibi ürünlerin tafl›nmas› esnas›nda s›cakl›k kontrolü s›kça yap›lmal›d›r. Depolama aflamas›nda da, g›da ürününün özelliklerindeki ve kalitesindeki de¤ifliklikleri en aza indirgeyerek, ürünü belli bir süre korumak amaçlanmaktad›r. G›dalar›n depolarda düzenli ve depolama ilkelerine uygun flekilde yerlefltirilmesiyle kontaminasyon ortadan kald›r›l›rken, s›cakl›k kontrolü ile de bakterilerin üremesi engellenebilmektedir. Ayr›ca depolama bölgelerinde böcek ve haflerelerin yok edilmesi gerekmektedir. G›da ambalajlar›n›n ürünü en iyi flekilde korumas› ve bozulmalar› önleyici nitelikte olmas› gerekmektedir. Ambalaj g›da ürünüyle etkileflime geçmemeli, oksijene karfl› bariyer olmal› ve nem kayb› ya da kazanc›n› engellemelidir.

Kimyasal G›da Bozulmalar› • G›dalar›n kimyasal bozulmalar›n›; • Kimyasal kontaminasyonlar, • Orjinal enzim etkileri,

G›da Muhafaza

• Ac›laflma (ransidite), • Enzimatik olmayan kahverengileflme • olmak üzere dört grup alt›nda toplamak mümkündür.

Kimyasal Kontaminasyonlar ‹yi y›kanmam›fl olan alet ve kaplarda deterjan kalm›fl olabilir, bu da g›daya geçebilmektedir. Ayr›ca paketlenmemifl g›dalar›n, temizlik maddelerine yak›n depolanmas›, bu maddelere ait olan kokular›n g›daya geçmesine ve bozulmas›na neden olabilmektedir. Tar›m alan›nda, bitki ve bitki ürünleri; hastal›k, haflere ve mikroorganizma gibi zararl›lara karfl› kimyasallarla mücadele edilmektedir. Bu flekilde kullan›lan insektisit ve herbisit gibi kimyasal maddeler de g›dada hem kontaminasyona hem de toksisite sorununa yol açarak tehlike oluflturmaktad›rlar. Endüstriyel aktiviteler ve makineleflmenin artmas›, kurflun, civa, kadmiyum gibi elementlerle do¤an›n kirlenmesine yol açm›flt›r. Bu elementlerin bulundu¤u ortamda yetiflen canl›lar›n, g›da zincirine kat›lmas› da, insana ulaflmas›na neden olmaktad›r. Ayr›ca baz› toksik elementler g›dalar›n piflirildi¤i, sakland›¤› veya servis yap›ld›¤› kaplardan geçebilmektedir. ‹çinde besin saklanan kaplar›n yüzeylerinden, zehirli maddelerin çözülmesiyle, metalik kontaminasyon ortaya ç›kabilmektedir. Örne¤in, kalays›z bak›r kaplarda, yiyeceklerin saklanmas› sonucu toksik metaller çözünerek yiyece¤e geçmekte ve sonuçta akut zehirlenmelere yol açabilmektedirler. Ayr›ca g›da ambalajlar›nda bulunan boya gibi maddeler g›daya geçerek, g›dan›n sa¤l›k için sak›ncal› hale gelmesine neden olmaktad›rlar.

Orjinal Enzim Etkileri Tüm hayvansal ve bitkisel dokular, protein yap›s›nda olan enzimleri içermektedirler. Hasat ve kesimden sonra, hücre enzimleri ifllevlerini sürdürürler. Ço¤u durumda, etin olgunlaflmas›nda oldu¤u gibi istenen de¤ifliklikleri oluflturmaktad›rlar. Öte yandan depolama uzun sürerse, lezzet, k›vam ve renk gibi özelliklerinde istenmeyen de¤ifliklikler oluflmakta ve bozulma ortaya ç›kmaktad›r. Piflirme esnas›nda, protein yap›da olduklar› için, ço¤u enzimler kolayca tahrip olmaktad›rlar, bundan dolay› da piflmifl g›dalarda bu tip bozulmaya pek rastlanmamaktad›r. Kas dokusuna kan ak›fl›n›n kesilmesiyle bafllayan, etin olgunlaflmas› olay› istenen bir durumdur. Kas glikojeninin enzimatik olarak kullan›m› sonucu ette, aroma oluflmas›, pH düflmesi, rengin aç›lmas›, submikroskobik yap›n›n de¤iflmesi, elektrik direnci ve su tutma kapasitesinin düflmesi, etin yumuflamas› ve salamuraya uygun hale gelmesi gibi de¤ifliklikler oluflmaktad›r. Öte yandan, yetersiz so¤utma koflullar›nda, bu komplike biyokimyasal olaylar, etlerde istenmeyen geliflme ve bozulmalara neden olabilmektedirler. Bunlara ilave olarak, kokulu olgunlaflma (Stickiger) ad› verilen, etlerin s›k› istiflenmesiyle, havas›z kalan etlerde renk iç k›s›mlarda kiremit rengine dönüflmekte, ekflimsi küf veya hofl olmayan kokuflmaya neden olmaktad›r. Topland›¤› zaman muz, zay›f aromal› ve yeflildir. Olgunlaflma s›ras›nda sarar›r ve tad› artar. Ancak daha uzun süre bekletilirse, afl›r› olgunlaflmayla birlikte, siyah ve lapams› bir hale geçmektedir. Yumurtalarda görülen baz› kokuflmalar da, orjinal enzim kaynakl›d›r. Yüksek ›s› ve yüksek nemde depolama s›ras›nda, ovomucinin ipliksi yap›s› jel tabiat›ndaki viskozitesi zamanla kaybolmaktad›r. Yumurta sar›s›n›n zar› elastikiyetini kaybet-

1. Ünite - G›da Muhafazas›nda Temel ‹lkeler

mekte, çap› küçülmekte ve daha kolay y›rt›l›r hale gelmektedir. Baz› durumlarda, yumurta içerisinde beyaz ve sar› k›s›mlar› kar›flabilmektedir, ancak bu olay daha çok mikrobiyolojik nedenlerden ortaya ç›kmaktad›r. Yumurta sar›s›n›n fosfoproteinlerinin hidrolitik parçalanmas›ndan dolay›, fosfat yumurta beyaz›na difüze olmaktad›r. Bundan dolay› da yumurtan›n kokuflma derecesi, yumurta beyaz›nda artan fosfor oran›yla de¤erlendirilmektedir. S›cakl›k düflürülerek ve baz› durumlarda gaz ortam› de¤ifltirilerek (O2 /CO2 ), enzimatik bozulma geciktirilebilmektedir ancak uzun süre depolanacaksa hafllama gerekmektedir. Kesilmifl elma ve patateslerde oldu¤u gibi, Vitamin C kayb› ile beraber ortaya ç›kan renk de¤iflimleri, enzimlerin sorumlu oldu¤u kahverengileflme reaksiyonlar›d›r. Sebze ve meyvelerde, polifenol oksidaz enzimi, örne¤in fenolik bölge tafl›yan tirozin amino asidiyle reaksiyona girdi¤i gibi, fenolik bölgeleri okside edebilmekte ve polimerize kahverengi pigmentlerin oluflumuna neden olmaktad›rlar.

Ac›laflma (Ransidite) Ya¤ ve ya¤l› ürünlerde gözlenmektedir. ‹ki çeflittir: Hidrolitik ac›laflma: Su, ›s› ve lipaz gibi enzimlerin etkisiyle trigliseritlerin, gliserol ve serbest ya¤ asitlerine parçalanmas›yla ortaya ç›kar. Krema, f›nd›k gibi baz› g›dalarda s›kça meydana gelmekte, ortaya ç›kan bu ya¤ asitleri de istenmeyen lezzet vermektedir. Ortamda su bulunmas› sonucunda, otolitik hidroliz nedeniyle butir, kapron, kapril gibi ya¤ asitlerinin ortaya ç›kmas› ya¤larda ac›laflmaya neden olmaktad›r. Oksidatif ac›laflma: Doymam›fl ya¤ asitlerinde, çift ba¤lar›n oksidasyonu ile ortaya ç›kan ve en fazla görülen ac›laflma tipidir. Bu tip reaksiyonlar› ›s›, ›fl›k, nem ve demir, bak›r gibi baz› metaller katalize etmektedirler. Havaya maruz b›rak›lan ya¤larda görülen bu reaksiyonlar, önce yavafl bafllamakta, daha sonra da giderek h›zlanarak devam etmekte, g›day› sa¤l›¤a zararl› hale getirebilen aldehit ve ketonlar›n oluflumuyla da sonuçlanmaktad›rlar. Oksidasyon olaylar›n› engellemek için antioksidan denen maddeler kullan›lmaktad›rlar. Ayr›ca ya¤lar en iyi flekilde serin, karanl›k yerlerde, metal olmayan kaplarda depolanmal›d›r.

Enzimatik Olmayan Kahverengileflme Enzimatik olmayan kahverengileflme ilk kez, Maillard taraf›ndan, bir aminoasit olan glisin ile bir glukoz solüsyonu ›s›t›ld›¤›nda, kahverengi renklenme gösterilerek ortaya konmufltur. Bir amino grubuyla, indirgen bir flekerin karbonil grubu aras›nda gerçekleflen bu reaksiyon “Maillard reaksiyonu” olarak bilinmektedir. Bu reaksiyon, ürünün rengini bozmakla kalmay›p, besleyici de¤erini de düflürmektedir.

Fizyolojik ve Biyolojik Bozulmalar Çiftlik hayvanlar›n›n yumurtas›nda, etinde ve sütünde bazen yedikleri yem maddelerine ba¤l› olarak fizyololojik ve biyolojik nedenlerle tat ve koku bozukluklar› görülebilmektedir. Yem maddelerinin kokusu ve tad› et ve süte geçebilir. Bu durumda, bal›k unu ile beslenen tavuk etlerinde bal›k koku ve tad›n›n hissedilmesi gibi istenmeyen durumlar ortaya ç›kabilmektedir. Yetifltirilen hayvanlar›n etlerinde ve iç organlar›nda parazit kaynakl› de¤ifliklikler meydana gelebilmektedir. Bu parazitlerin ve larvalar›n›n yaflad›¤› veya onlar›n oluflturdu¤u de¤ifliklikler organ ve dokular› bozabilmektedir.

G›da Muhafaza

Mikrobiyolojik Bozulmalar

Bozulmay›, g›dan›n yap›s› ve bileflimi, ph de¤eri, su aktivitesi, muhafaza s›cakl›¤› gibi faktörler önemli ölçüde etkilemektedir.

SIRA S‹ZDE

Mikroorganizmalar ç›plak gözle görülemeyecek kadar küçük ve tek hücreli canl›lard›r. G›dalardaki bakteri say›s› ve tipi, mikrobiyal yük olarak bilinmektedir. Mikrobiyal yük, g›dan›n tipi ve g›daya uygulanan ifllemler taraf›ndan belirlenmektedir. Bir g›dan›n bozulmas›, hammaddenin temini, ifllenmesi, tafl›nmas› ve depolanmas› s›ras›nda g›dada mikroorganizmalar›n geliflerek say›lar›n› art›rabildikleri bir ortam›n olufltu¤unu göstermektedir. Bu s›rada g›daya patojen bir mikroorganizma bulafl›p, tehlikeli say›lara ulaflm›flsa tüketicilerde çeflitli enfeksiyonlara neden olabilmektedir. Küfler g›dalarda ac› tat ve kötü koku oluflumu, gaz oluflturma özelliklerinden dolay› arzu edilmeyen gözenekli yap› oluflumu gibi bozukluklara sebep olabilmektedir. Küfler aeorobiktir ve g›dalar›n d›fl yüzeyinde, sonradan birleflen küçük noktalar fleklinde geliflmektedirler. G›dalar üzerinde pamuksu görünümde, bazen renkli koloniler yaparak üremektedirler. Sporlar› ile g›dalara bulaflmaktad›rlar, g›dan›n üzerine düflen tek bir spor ço¤alarak yeni bir küf oluflturmaktad›r. G›daya rengini veren parlak renkli koloniler olufltururlar. Örne¤in Serratia marcescens k›rm›z›, Sarcina lutea sar›, Pseudomonas fluorescens yeflil, Aspergillus niger siyah, Penicillium türleri yeflil renkte koloni oluflturmaktad›rlar. Bakteriyel geliflim bal›k, et, sebze gibi g›dalar›n nemli yüzeylerinde görünüm ve koku de¤iflikliklerinden baflka kaygan bir tabakan›n oluflmas›na, bazen de pigmentasyona neden olmaktad›r. Leuconostoc mesentereoides, L.dextranicum, Bacillus subtilis, Lactobacillus plantarum gibi baz› bakteriler, g›dalarda bulunan sukroz, maltoz gibi disakkaritlerden, g›dan›n üzerinde ve içinde, dokunuldu¤unda uzayan, sümüksü bir materyal fleklinde olan dekstran, levan ve amiloz gibi mikrobiyal polisakkaritleri üretmektedir. Mayalar g›dalar için yararl› ve zararl› olabilmektedirler. Krem renginden pembe k›rm›z›ya kadar de¤iflik renkte pigment oluflturabilmektedirler. Kendi bafllar›na yaflayamamakta, bundan dolay› da di¤er bitki ve hayvanlarda asalak olarak yaflamaktad›rlar. Baz› maya türleri ekmek flarap gibi g›dalar›n üretiminde katk› sa¤larken, baz›lar› ise fermantasyon ve g›da sanayinde istenmeyen kontaminantlar olarak üremektedirler. Turflu, meyve suyu, et gibi birçok besinin bozulmas›na neden olmaktad›rlar. Baz› mayalar s›v›lar›n yüzeyinde bir tabaka halinde ürerken, baz› mayalar s›v›n›n içinde üremektedirler. G›dalarda ac› tat ve kötü koku oluflumu gibi bozukluklara yol açmaktad›rlar. Bitkilerde parazit olduklar›ndan tohumlar›n ve fidelerin ifle yaramaz hale gelmesine neden olarak verimi azaltmakta, patates, asma ve bu¤dayda önemli kay›plara neden olmaktad›rlar. Virüsler de basit ve küçük yap›dad›rlar. Ancak bir canl›ya enfekte olduklar›nda ço¤alabilmektedirler. G›dalara bulaflt›klar›nda ço¤alamamakta, öte yandan g›da yoluyla tafl›nabilmektedirler. Mikroorganizmalar›n g›da maddelerinde yapt›klar› baz› bozukluklar (Tablo 1.1) de gösterilmifltir. G›dalar›n hepsi bozulmaya ayn› oranda duyarl› de¤illerdir. (Tablo 1.2) Un ve fleker gibi g›dalar zor bozulurken, et ve süt gibi g›dalar kolay bozulmaktad›rlar. Bozulmay›, g›dan›n yap›s› ve bileflimi, ph de¤eri, su aktivitesi, muhafaza s›cakl›¤› gibi faktörler önemli ölçüde etkilemektedir. G›dalarda görülen bozulmalar kaç grupta toplanabilir? SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M

S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

1. Ünite - G›da Muhafazas›nda Temel ‹lkeler

M‹KROB‹YAL BULAfiMA KAYNAKLARI G›dalara mikroorganizmalar›n bafll›ca bulaflma kaynaklar›; • ‹nsan • Toprak • Su ve kanalizasyon • Hava • Hayvanlar • Bitkiler • ‹ngredientler • Alet ve ekipmanlard›r.

‹nsan G›da üretiminde en önemli kontaminasyon kaynaklar›ndan birisi insan oldu¤undan, çal›flan personelin sa¤l›k kontrollerinden geçirilmesi, enfeksiyonel hastal›¤› olanlar›n çal›flt›r›lmamas› gerekmektedir. G›da sanitasyonunda personel hijyeni de çok önemlidir. Personel hijyeninin sa¤lanmas›nda da, pekçok patojen çevreye direk veya indirek olarak d›flk› bulaflmas› yolu ile yay›ld›¤›ndan, tuvaletlerin özel bir önemi bulunmaktad›r. Gerek enterik virüsler gerekse enterik patojenler, eller, d›flk› ile kirlenmifl sular veya yetifltirme, iflleme, depolama, da¤›t›m ve servis s›ras›nda fekal materyal ile bulaflm›fl g›dalar arac›l›¤› ile geçmektedir. ‹nsanlar›n ellerinden baflka nefesleri, saçlar› ve terleri de g›dalar› bulaflt›rabilmektedir. Dikkatsiz aks›rma, öksürme s›ras›nda burun ve a¤›zdan ç›kan atomize olmufl partiküller ile milyonlarca mikroorganizma etrafa yay›l›p, tozlarda tutunarak, üst solunum yolu enfeksiyonlar›na neden olan mikroorganizmalar›n yay›lmas›na yol açmaktad›rlar.

Toprak Pekçok mikroorganizman›n, do¤al ortam› olan topra¤›n yüzeyine yak›n bölgede mikroorganizma say›s› daha fazlayken, derinlere indikçe azalmaktad›r. Topra¤›n tipine, nem ve s›cakl›k gibi çevre faktörlerine ba¤l› olarak, mikroorganizmalar›n cins ve say›s› de¤iflmektedir. Topraktaki mikroorganizmalar, ürünlere kök veya yumrular› ile do¤rudan temas ederek bulaflabilmektedirler. Çilek, fasulye, lahana ve brokoli gibi topra¤a yak›n yetiflen ürünler de rüzgar ve ya¤mur arac›l›¤› ile topraktaki mikroorganizmalarla kolayca bulaflabilmektedirler. Hububat ürünlerine en çok bulaflma hasat s›ras›nda olmaktad›r.

Su ve Kanalizasyon G›dalar›n üretimi, hasat› veya ifllenmesi s›ras›nda su kullan›labilmektedir. Kullan›lan bu su patojen mikroorganizmalar içermemelidir. Ayr›ca g›dalarda bozulma nedeni olabilecek mikroorganizmalar›n say›s› çok düflük olmal›d›r. Su, toprak ve bitkilerde bulunan mikroorganizmalarla, kontaminasyon olmas› halinde, sadece kendi do¤al floras›n› de¤il, d›flk› ve kanalizasyon sular›nda bulunan mikroorganizmalar› da içerebilmektedir. Özellikle çi¤ olarak tüketilen g›dalar›n yetifltirilmesinde kirli sulama suyu kullan›lmamal›d›r. Bu sularla, patojen mikroorganizmalar g›dalara bulaflmakta ve bu g›dan›n tüketilmesi ile indirek olarak insana geçebilmektedir. Kirli sulama suyu kullan›ld›¤› sürece, g›da zincirinde enfeksiyon döngüsünün bozulamayaca¤› da bir gerçektir.

G›da üretiminde en önemli kontaminasyon kaynaklar›ndan birisi insand›r.

G›da Muhafaza

Hava Do¤al veya normal floras› olmayan havan›n, içinde as›l› bulunan mikroorganizmalar genellikle havaya kar›flan toz, toprak ve bitki kaynakl›d›r. Özellikle çürüyen bitkilerdeki küf sporlar›n› tafl›yarak yay›lmalar›na yol açmaktad›r. Mikroorganizmalar canl›l›klar›n› havada belirli bir süre koruyabilmekte ancak ço¤alamamaktad›rlar. Havada bulunan küf ve bakteri sporlar› vejetatif hücrelere oranla daha uzun süre canl› kalabildi¤inden havan›n fungal floras›nda genellikle küf sporlar› bulunmaktad›r. Havadaki mikrobiyal yük o bölgedeki aktivitelerle yak›ndan iliflkilidir. Canl› hayvanlar›n veya çi¤ g›dalar›n ifllendi¤i alanlarda oldukça yüksekken, temiz alanlarda çok az mikroorganizma bulunmaktad›r.

Hayvanlar Hayvanlar›n, solunum, sindirim sistemlerinde ve derilerinde bu ortamlara özgü do¤al mikroflora bulunmaktad›r. Sa¤l›kl› bir hayvan›n kas dokusu ise sterildir. Öte yandan kesimden itibaren, et, toz, toprak ve ba¤›rsak orijinli mikroorganizmalar ile bulaflmaya bafllamaktad›r. Bunlar›n aras›nda patojen olmayan toprak ve fekal orijinli mikroorganizmadan baflka, insanlarda hastal›¤a neden olan patojenler de bulunabilmektedir. Mikroorganizma bulaflm›fl yemlerle beslenerek veya di¤er hayvan ve kufllar›n d›flk›lar› ile temas ederek enfekte olmufl canl› hayvanda bulunan mikroorganizmalar, kesimden sonra çi¤ ette de bulunabilmekte ve tafl›mada, perakende sat›flta veya fabrikada di¤er g›dalara da bulaflabilmektedir. Süt sa¤›m›ndan önce, sa¤l›kl› bir hayvan›n memesinde çok az say›da mikroorganizma bulunabilmektedir. Ancak sa¤›m s›ras›nda ellerden, hayvan›n memesinden, sa¤›m aletlerinden ve kaplar›ndan süte mikrobiyal bulaflmalar olabilmektedir. Sa¤l›kl› bir kanatl›n›n, yumurtlamadan hemen sonra, yumurtas›n›n iç k›sm› steril olmas›na ra¤men kabuk yüzeyi yumurtlama s›ras›nda d›flk› ve toprak orijinli mikroorganizmalarla bulaflmaktad›r. Bakteriler belli s›cakl›k ve nem koflullar›nda yumurta kabu¤undan içeri girebilmektedirler. Böcekler, sinekler, kufllar kemiriciler ve haflereler mikroorganizmalar›n bulaflmas›nda büyük faktörlerdir. Böcekler mikroorganizmalar› bir yüzeyden di¤erine veya direk olarak g›daya tafl›yabildikleri gibi d›flk›lar› yoluyla da bulaflmaya neden olmaktad›rlar. Bundan dolay› böcek, kufl, sinek, kemiriciler ve haflereler, toprak, su ve d›flk› kaynakl› her türlü mikroorganizman›n bulaflmas›na neden olmaktad›rlar. Kufllar ve böcekler meyve ve sebzeleri mekanik olarak da zarara u¤ratarak, mikroorganizmalar› ürünlerin iç k›s›mlar›na bulaflt›rarak, mikrobiyal bozulmaya neden olmaktad›rlar.

Bitkiler Mikroorganizmalar, toprak, hava, su, hayvan ve gübre gibi kaynaklarla bitkilere ulaflmaktad›rlar.

‹ngredientler G›dalara ingredientler az miktarlarda ilave edilmesine ra¤men g›daya pek çok say›da mikroorganizmay› bulaflt›rabilmektedirler. Bundan dolay› ifllem görmüfl g›dalar›n mikrobiyolojik kalitesi ingredientlerin mikrobiyolojik kalitesine de ba¤l›d›r. Baharatlar, un, niflasta gibi ingredientler genellikle çok say›da mikroorganizma içerebilmektedirler. Bacillus ve Clostridium sporlar› ingredientlerle birlikte g›dalara bulaflmakta, bu da özellikle ticari sterilizasyon ile muhafaza edilen konserve g›da-

1. Ünite - G›da Muhafazas›nda Temel ‹lkeler

larda önem tafl›maktad›r. Mikrobiyal yükleri nedeniyle, g›dalarda muhafaza amaçl› kullan›ld›klar› zaman bile ingredientler, g›dalar›n bozulmas›na sebep olabilmektedirler. Örne¤in güneflte kurutulmufl tuzlar halofilik bakteri içeriyorlar ise, bu tuzla muhafaza edilen bal›klar›n bozulmas›na yol açabilmektedirler.

Alet ve Ekipmanlar Alet ve ekipmanlar belirli periyotlarla iflletmenin temizlik program›na uygun bir flekilde temizlenmeli ve dezenfekte edilmelidir. Bu malzemeler yerleflim hatas›ndan veya do¤ru flekilde dezenfekte edilmedikleri durumlarda kontaminasyona yol açabilmektedirler. Ekipmanlar iflçiler taraf›ndan kolayca temizlenebilecek bir dizayna sahip olmal›, k›r›k ve çatlak yüzey içermemelidir. Çi¤ g›dalarda bulunan mikroorganizmalar piflmifl ürünlere bulaflabildi¤inden çi¤ ve piflmifl g›dalar için kullan›lan alet ve ekipmanlar farkl› olmal›d›r. G›dalara mikroorganizmalar›n bulaflma kaynaklar› nelerdir, s›ralay›n›z. SIRA S‹ZDE

GIDA MUHAFAZASINDA TEMEL ‹LKELER

fi Ü N E L ‹ M G›dalar›n muhafazas› temel ilkelerden yararlan›larak gelifltirilenD Ümuhafaza yöntemleri flunlard›r: S O R U • Kontaminasyonun önlenmesi (Asepsis) • Mikroorganizmalar›n uzaklaflt›r›lmas› - Y›kama D‹KKAT - Ay›klama - Santrifüjleme SIRA S‹ZDE - Filtrasyon • Mikrobiyal geliflmenin inhibisyonu - G›dalar›n kimyasal koruyucularla muhafazas› AMAÇLARIMIZ - Düflük s›cakl›kta muhafaza(so¤uk ve dondurarak muhafaza) - Su aktivitesinin düflürülmesi (kurutma, konsantrasyon) - Kontrollü ve modifiye atmosferde muhafaza K ‹ T A P - Mikroorganizmalar aras› antagonistik iliflkilerden yararlanma • Mikroorganizmalar›n öldürülmesi - Is›l ifllemler (Pastörizasyon, sterilizasyon) TELEV‹ZYON - Radyasyon uygulamalar›(iyonize radyasyon, mikrodalga ›fl›nlar, ve UV radyasyon) - Sterilant gazlar ‹NTERNET - Yüksek bas›nç uygulamalar› - Kombine yöntemler G›dalar›n muhafazas›nda genellikle iki veya daha fazla yöntem birlikte uygulanmaktad›r. Dört temel ilkeden; kontaminasyonun önlenmesi, tüm g›dalar›n muhafazas›nda uygulanmas› gereken bir ilkedir. Ancak g›da üretiminde kontaminasyonun önlenmesi, genellikle tam anlam›yla mümkün olmad›¤›ndan, di¤er muhafaza yöntemleri ile birlikte uygulanmaktad›r. ‹kiden fazla yöntem birlikte kullan›ld›¤›nda, uygulanan yöntemler karfl›l›kl› olarak birbirlerinin koruyucu etkisini art›rmakta, yani sinerjistik etki oluflmaktad›r. Pek çok g›da mikrobiyal faaliyet sonucu kolayca bozulur. Mikrobiyal aktiviteyi önlemek için kullan›lan yöntemler genellikle g›dadaki enzim aktivitelerine ve kimyasal reaksiyonlara karfl› kullan›lmaktad›r.

N N

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

G›da Muhafaza

Kontaminasyonun Önlenmesi Mikroorganizmalar do¤ada yayg›n olarak bulunduklar›ndan g›dalara bulaflmalar›n› tamamen önlemek özel durumlar d›fl›nda neredeyse olanaks›zd›r. Öte yandan bu bulaflma kaynaklar›n› kontrol alt›na alarak kontaminasyonu azaltmak mümkündür. G›da mikrobiyologlar› g›dada bulunan mikroorganizmalar›n say›s› ve cinsleri ile ilgilenir. Mikroorganizma say›s› ne kadar düflük olursa kontrol alt›na al›n›p öldürülmesi de o denli kolay olmaktad›r. Mikrobiyal yükü düflük olan g›dalar›n uygun s›cakl›k ve nem ortam›nda, kalitesinin maksimum düzeyde muhafaza edilebildi¤i süre olan, raf ömrü daha uzundur. Sa¤l›kl› besin de¤eri yüksek g›da üretiminde, tüketiciye kadar gelen; hammadde üretimi, depolama, tafl›ma, g›da iflleme, toptan ve parekende sat›fl, haz›rlama ve servis aflamalar›nda mikrobiyal bulaflma ve geliflmenin önlenmesi için gerekli önlemlerin al›nmas› gerekir.

Mikroorganizmalar›n Uzaklaflt›r›lmas› G›dalarda do¤al olarak bulunan floran›n ve sonradan bulaflan mikroorganizmalar›n uzaklaflt›r›lmas›d›r. Bu amaçla kullan›lan yöntemler y›kama, ay›klama, santrifüjleme ve filtrasyondur. Bunlar çok etkili olmamakla birlikte baz› özel durumlarda yararl› olabilmektedir. En etkili kullan›lan› membran filtrasyon yöntemidir.

Y›kama Taze tüketilen meyve ve sebzeler ile dondurularak, kurutularak veya konserve yap›larak muhafaza edilen meyve ve sebzelerin üzerinde bulunan toz ile birlikte, mikroorganizmalar›n ve sporlar›n büyük bölümünün uzaklaflt›r›l›p, daha sonra uygulanacak ›s›l ifllemlerin etkinli¤ini artt›rmak için y›kama ifllemi uygulanmaktad›r. Tavuk, s›¤›r ve koyun etlerine, bas›nçl› su püskürtülerek yüzeye bulaflan kirlerin ve mikroorganizmalar›n bir k›sm› uzaklaflt›r›lmaktad›r. Y›kama iflleminde kullan›lan su içilebilir nitelikte olmal›d›r. Aksi takdirde, daha baflka bulaflmalara da neden olabilmektedir. Ayr›ca uygun durumlarda y›kama suyuna antimikrobiyal maddeler ilave edilebilmektedir.

Ay›klama Bozulmufl ve küflenmifl meyve ve sebzeler ay›klanarak sa¤lam meyve ve sebzelerin kontamine olmas› engellenmekte ve bozulmaya neden olan yüksek mikroorganizma yükünü azaltarak muhafaza yönteminin daha etkili olmas› sa¤lanmaktad›r.

Sanrifüjleme Çok etkili bir yöntem olmamakla birlikte santrifüjleme kuvvetine ba¤l› olarak baz› bakteri ve sporlar›n bir bölümünü uzaklaflt›rmaktad›r. Sütte uygulanan bu yöntemin ana amac› sütte as›l› bulunan yabanc› taneciklerin uzaklaflt›r›lmas›d›r.

Filtrasyon Berrak s›v›larda uygulanabilen, 0,45 µm gözenek çap›na sahip membran filtreler virüsler hariç, tüm mikroorganizmalar› tutarak tamam›n› s›v›dan uzaklaflt›ran en etkili uzaklaflt›rma yöntemidir. Membran filtreler selüloz esterleridir ve sterilizasyon filtreleri olarak bilinmektedirler. Uygulanacak s›v› berrak de¤ilse membran filtreler k›sa sürede t›kanmaktad›rlar. Berraklaflt›r›lm›fl meyve sular› bira ve sirke gibi s›v›lar için kullan›labilmektedirler.

1. Ünite - G›da Muhafazas›nda Temel ‹lkeler

Membran filtre yöntemi pahal› olmas›ndan dolay› sanayide s›kl›kla kullan›lmamaktad›r. Yöntemin avantaj› s›v›da bulunan 0,45 µm çap›ndan daha büyük olan bütün partiküllerin mikroorganizmalarla birlikte uzaklaflt›r›lmas› ve son derece berrak bir ürün elde edilmesini sa¤lamaktad›r. Dezavantaj› ise s›v›da bulunan kal›nt› enzimlerin son ürüne geçmesi ve ayr›ca aseptik operasyon ile paketleme tekni¤ine ihtiyaç duyulmas›d›r. SIRA S‹ZDE

G›da muhafazas›n›n temel ilkelerini s›ralay›n›z.

D Ü fi Ü N E L ‹ M

Bozulma tipi

Mikroorganizma

G›da

G›dadaki etkisi

Fermantasyon

S. cremoris Pediococcus sp. Saccharomyces sp.

Çi¤ süt Bira Reçel, fiurup

Laktik asit üretimi ile ekflime O R U ile kötü DiasetilS oluflumu lezzet Alkol veD ‹CO K K 2A Türetimi ile bozulma

SIRA S‹ZDE

Tablo 1.1 D Ü fi Ü N E L ‹ M G›da Bozulmalar›na neden olan baz› S O R U mikroorganizmalar ve etkileri (U¤ur ve ark., 2003). D‹KKAT

Oksidasyon

Acetobacter sp. Lactobacillus sp.

fiarap, bira, meyve, suyu Asetik asit üretimi SIRA S‹ZDE Kürlenmifl et Yeflillenme

Sünme

Bacillus sp.

Ekmek

Yap›flkan ipliklerin oluflumu

Kokuflma

Clostridium sp.

Kutu konserve

AMAÇLARIMIZ Proteinlerin anaerob parçalanmas› ve kötü koku üretimi

AMAÇLARIMIZ

Küflenme

Penicillium sp. Aspergillus sp. Rhizopus sp.

Ekmek, meyve, baz› sebzeler

Mantar K ‹üremesi T A P g›day› kaplar, renkli bir hale getirir

K ‹ T A P

Renk de¤iflikli¤i Serratia marcessens Pseudomonas sp. Aspergillus niger Penicillium sp.

Ekmek Et, bal›k, yumurta, Meyve Ekmek

Ekmekte T E L E k›rm›z› V ‹ Z Y O Nbenekler Sar›, yeflil, mavi pigment üretimi Portakalda siyah küf N T E R Nsonra ET Önce‹ beyaz, yeflil lekeler

Çürüme

Pseudomonas sp. Corynebacterium sp. Erwinia sp.

Et Patates Sebzeler

G›da yumuflak, lapams› bir hal al›r.

Yap›flkanl›k

Pseudomonas sp. Alcaligenes sp. Lactobacillus sp.

Et Kanatl› eti Sosis

Nemli koflullarda geliflen mikroorganizmalar ekstrasellüler sümüksel bir madde üretebilir.

N N

G›da Maddesi

Risk Durumu

G›da Maddesi

Risk Durumu

Parça et K›yma Sakatat Sucuk, past›rma Salam, sosis Konserve Tavuk eti Yumurta

+++ +++++ +++ + + + ++++ ++

Bal›k Çi¤ süt Pastörize süt UHT süt Peynir Tereya¤ Dondurma Yo¤urt

+++++ +++++ ++ + ++ ++ + +

SIRA S‹ZDE

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

Tablo 1.2 Baz› hayvansal g›da maddelerinin mikrobiyal bozulma risk durumlar› (U¤ur ve ark., 2003).

G›da Muhafaza

fiekil 1.1 Süt ürünlerinde bozulma

fiekil 1.2 Et ürünlerinde bozulma

fiekil 1.3 Sebze ürünlerinde bozulma

fiekil 1.4 Unlu ürünlerinde bozulma

1. Ünite - G›da Muhafazas›nda Temel ‹lkeler

Özet Canl›lar›n yaflamlar›n› devam ettirebilmeleri için beslenmeleri gerekmekte, tüketilen bu g›da maddelerinin de ilk olarak tüketiciye zarar verecek kötü etkilerden ar›nd›r›lm›fl yani sa¤l›kl› olmas› gerekmektedir. Canl›ya zarar verecek kimyasal ya da mikrobiyal kontaminasyona u¤ramam›fl olmal›d›r. Bununla birlikte, g›dan›n koku, tat ve renk gibi özelliklerinde istenmeyen özellikler olmamal›, g›da kaliteli olmal›d›r. G›dan›n elde edilmesi, saklanmas› ve depolanmas› gibi aflamalarda bu özelliklerin korunarak, bozulma ve kirlenme olmamas›na dikkat edilmelidir. G›da hammaddelerinin teminininden, son ürünün elde edilmesine kadar farkl› basamaklarda, mikroorganizmalar g›dalara toprak, hava, su, böcekler, kemirgenler, kufllar, üretim iflletmesinde çal›flanlar, hammaddeler, alet ve kaplar gibi ürünün temas etti¤i her yüzeyden bulaflabilmektedirler. Tar›m alan›nda, bitki ve bitki ürünleri; hastal›k, haflere ve mikroorganizma gibi zararl›lara karfl› kimyasallarla mücadele edilmektedir. Bu flekilde kullan›lan insektisit ve herbisit gibi kimyasal maddeler de g›dada hem kontaminasyona hem de toksisite sorununa yol açarak tehlike oluflturmaktad›rlar. Ayr›ca endüstriyel alanlardan civa, kurflun gibi a¤›r metallerin g›dalara bulaflmas› da sözkonusu olabilmektedir. Tüm hayvansal ve bitkisel dokular, protein yap›s›nda olan enzimleri içermektedirler. Hasat ve kesimden sonra, hücre enzimleri ifllevlerini sürdürürler.Bunlardan dolay› g›dalarda bozulma olabilmektedir. Ayr›ca enzimatik olmayan kahverengileflme ve ya¤larda ac›laflma reksiyonlar› kimyasal olarak bozulma fleklinde gözlenebilmektedir. G›dalarda fizyolojik ve biyolojik bozulmalar da gözlenmektedir. Hayvansal dokularda parazitler bulunabilece¤inden bu dokular bozulabilmektedir. Bundan baflka, örne¤in çiftlik hayvanlar›nda oldu¤u gibi, canl›ya verilen besin maddesi onun koku ve tad›n› de¤ifltirebilmektedir.

Mikroorganizmalar ç›plak gözle görülemeyecek kadar küçük ve tek hücreli canl›lard›r. G›dalardaki bakteri say›s› ve tipi, mikrobiyal yük olarak bilinmektedir. Farkl› gruptan mikroorganizmalar g›daya bulaflarak, bozulmas›na neden olabilmektedir. G›dalara mikroorganizmalar›n bafll›ca bulaflma kaynaklar›; insan, toprak, su ve kanalizasyon, hava, hayvanlar, bitkiler, ingredientler, ile alet ve ekipmanlard›r. Pek çok g›da mikrobiyal faaliyet sonucu kolayca bozulur. Mikrobiyal aktiviteyi önlemek için kullan›lan yöntemler genellikle g›dadaki enzim aktivitelerine ve kimyasal reaksiyonlara karfl› kullan›lmaktad›r. Sa¤l›kl›, besin de¤eri yüksek g›da üretiminde, tüketiciye kadar gelen; hammadde üretimi, depolama, tafl›ma, g›da iflleme, toptan ve parekende sat›fl, haz›rlama ve servis aflamalar›nda mikrobiyal bulaflma ve geliflmenin önlenmesi için gerekli önlemlerin al›nmas› gerekmekte, bunun için de g›da muhafaza yöntemleri kullan›lmaktad›r. G›dalar›n muhafazas›nda yararlan›lan temel ilkeler; kontaminasyonun önlenmesi (asepsis), mikroorganizmalar›n uzaklaflt›r›lmas›, mikrobiyal geliflmenin inhibisyonu, ve mikroorganizmalar›n öldürülmesidir.

G›da Muhafaza

Kendimizi S›nayal›m 1. Afla¤›dakilerden hangisi mikroorganizmalar›n identifikasyon ve s›n›fland›r›lmas›nda kriter kabul edilen morfolojik özelliklerden biri de¤ildir? a. Hücre flekli b. Hücre boyutu c. Boyanma özellikleri d. Oksijene karfl› iliflkisi e. Flagella ve siller 2. Afla¤›dakilerden hangisi mikroorganizmalar›n identifikasyon ve s›n›fland›r›lmas›nda kriter kabul edilen genetik ve moleküler yöntemlerden biridir? a. Antibiyotiklere hassasiyet b. Plazmid varl›¤› ve boyutlar› c. Genel beslenme tipi d. Enerji kayna¤› e. Depo maddeleri tipi 3. Afla¤›dakilerden hangisi kimyasal g›da bozulmalar›ndan biri de¤ildir? a. Kimyasal kontaminasyonlar b. Ac›laflma c. Orjinal enzim etkileri d. Enzimatik olmayan kahverengileflme e. Küf kaynakl› bozulma 4. Afla¤›dakilerden hangisi g›dalar›n muhafazas›nda mikroorganizmalar› uzaklaflt›rmak için uygulanan yöntemlerden biri de¤ildir? a. Filtrasyon b. Y›kama c. Sterilant gazlar d. Ay›klama e. Santrifüjleme 5. Afla¤›dakilerden hangisi g›da muhafazas›nda mikroorganizmalar›n öldürülmesi için uygulanan yöntemlerden biri de¤ildir? a. Kurutma b. Pastörizasyon c. Radrasyon uygulamalar› d. Yüksek bas›nç uygulamalar› e. Sterilant gazlar

6. ‹lk g›da konserveleri patentinin al›n›fl tarihi afla¤›dakilerden hangisidir? a. 1710 b. 1810 c. 1895 d. 1900 e. 1910 7. Afla¤›dakilerden hangisi g›dalara mikroorganizmalar›n bulaflma kaynaklar›ndan de¤ildir? a. Su ve kanalizasyon b. Hayvanlar c. ‹ngredientler d. Hava e. Kimyasal reaksiyonlar 8. Afla¤›dakilerden hangisi kimyasal g›da bozulmalar›ndan biri de¤ildir? a. Kalays›z bak›r kaplarda, yiyeceklerin saklanmas› sonucu akut zehirlenmelerin ortaya ç›kmas› b. ‹nsektisit ve herbisit gibi kimyasal maddelerin g›dada kontaminasyona ve toksisite sorununa yol açmas› c. Çiftlik hayvanlar›n›n yemlerinin kokusunun ve tad›n›n et ve süte geçmesi d. Ya¤larda meydana gelen oksidatif ve hidrolitik ac›laflma e. Meyvelerin topland›ktan sonra sarar›p tad›n›n artmas› 9. Afla¤›dakilerden hangisi g›dalarda bozulman›n ortaya ç›k›fl nedenlerinden biri de¤ildir? a. Bakteri, küf ve mayalar›n aktivitesi ve ço¤almas›, b. Kimyasal reaksiyonlar c. Fiziksel de¤iflimler(Donma, yanma, kuruma, bas›nç vb.) d. Metabolik inhibitörler e. Böceklerin oluflturdu¤u zararlar 10. Afla¤›dakilerden hangisi mikrobiyal geliflmenin inhibisyonunda kullan›lan yöntemlerden biri de¤ildir? a. Radyasyon uygulamalar› b. Düflük s›cakl›kda muhafaza(so¤uk ya da dondurarak muhafaza) c. Kontrollü ya da modifiye atmosferde muhafaza d. Su aktivitesinin düflürülmesi(Kurutma, konsantrasyon) e. G›dalar›n kimyasal koruyucularla inhibisyonu

1. Ünite - G›da Muhafazas›nda Temel ‹lkeler

“

Yaflam›n ‹çinden

Kendimizi S›nayal›m Yan›t Anahtar›

Napolyon savafllar› kimyac›lar›n dikkatini bir ihtiyaca çekmiflti: Yiyecek s›k›nt›s›. Askerlerin, hele denizcilerin, yiyeceklerini birlikte götürmelerini ve bunlar›n uzun süre dayanmas›n› sa¤lamak gerekiyordu. Taze et bulunmad›¤›ndan eskiden beri fümesi, kurusu ya da salamuras› ile yetinilmekteydi buna reçel ve peynir katmak tek beslenme yolu olarak biliniyordu. Ancak, bu s›n›rl› imkanlar, savafl genifl bir alana yay›l›nca ve ulafl›m gittikçe zorlafl›nca sa¤l›k bak›m›ndan kötü sonuçlar vermeye bafllad›. Hükümet, bilim adamlar›na baflvurdu. Et ve sebzelerin besleyici niteliklerini ve tazeliklerini kaybetmeden uzun zaman saklanabilmelerini sa¤layacak bir yöntem bulana 12.000 frankl›k bir ödül vaat etti. Bu ödül 1810’da Nicholas Appert’e (1750-1841) verildi Bu adam des Lombards soka¤›nda bir flekerci olup Champagne’da, flarap mahsenlerinde geçen ç›rakl›k y›llar›nda bu konu ile ilgili baz› gözlemler yapm›flt›. Kendi kendine “Yiyecekleri bozan mayalar oldu¤una göre, bunlar kaynatmak yoluyla yok edilemez mi?” fleklinde düflünüyordu. Bu, Pasteur keflifleri öncesinden dahice bir esinlenmeydi. Pasteur de “Etudes sur le vin- fiarap üzerine incelemeler’’ adl› kitab›nda ayn› fleyi kabul etmifltir. Böylece Appert 1795’ten bafllayarak yiyecekleri, s›k› s›k› kapat›lm›fl kutularda ve bir Papin kazan›n›n içinde kaynatmaya bafllad›. Bu yöntemin iyi sonuç vermesinden sonra Appert, orduya yiyecek sa¤lama iflinin sorumlusu oldu. Elli iflçinin çal›flt›¤› Massy’deki fabrikas›nda cam kavanozlar içinde üç aya kadar taze kalan et, bal›k, sebze ve süt imal etmekteydi. Savafl rastlant›lar›, bu fliflelerden baz›lar›n›n ‹ngiliz askerlerinin eline geçmesine yol açt›. Teknisyenler hayretle bunlar› incelemeye koyuldular ve 1812’de Bermondsey’de ayn› yöntemle konserve yapan bir fabrika kurdular. Pratik insanlar olduklar›ndan, a¤›r ve nazik bir madde olan cam›n uygun bir malzeme olmad›¤›n› düflünerek onun yerine maden kullanman›n çarelerini aramaya koyuldular. 1814’de Donkun ve Hail firmas› ilk teneke konserve kutular›n› piyasaya sürdü. Ama bunlar öylesine sa¤lamd› ki, kalem ve çekiçle aç›lmas› gerekiyordu. Konserve sanayiinin kurulmas› yaln›z askerlere de¤il, denizcilerin ve kafliflerin de çok ifline yaram›flt›. Kalitesi de iyi olsa gerekti. Çünkü Parry’nin 1824’te kuzey kutbuna götürmüfl oldu¤u, konserveler 1937’de aç›ld›¤›nda içindekilerin hala yenebilecek durumda oldu¤u görüldü. Böylece Appert’in icad›ndan ilk yararlananlar askerler, denizciler ve kaflifler oldular.

1. d

”

Kaynak: www.frmtr.com/bilim-ve-teknoloji/390857konservenin-hikayesi.html.

2. b

3. e 4. c 5. a 6. b 7. e 8. c 9. d 10. a

Yan›t›n›z yanl›fl ise “G›dalarda Önem Tafl›yan Mikroorganizmalar” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “G›dalarda Önem Tafl›yan Mikroorganizmalar” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “G›da Bozulmalar›” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “G›da Muhafazas›nda Temel ‹lkeler” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “G›da Muhafazas›nda Temel ‹lkeler” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “G›da Muhafazas›nda Geliflmeler” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Mikrobiyal Bulaflma Kaynaklar›” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “G›da Bozulmalar›” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “G›da Bozulmalar›” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “G›da Muhafazas›nda Temel ‹lkeler” bölümünü tekrar gözden geçiriniz.

G›da Muhafaza

S›ra Sizde Yan›t Anahtar›

Yararlan›lan ve Baflvurulabilecek Kaynaklar

S›ra Sizde 1 Dünya Sa¤l›k Örgütü (WHO) ve Birleflmifl Milletler G›da ve Tar›m Örgütü (FAO), g›da hijyenini, “g›da maddelerinin insan sa¤l›¤›na zarars›z ve güvenilir olmas› için onlar›n üretim, iflleme, muhafaza ve da¤›t›m aflamalar›nda gerekli haz›rl›¤›n yap›lmas› ve önlemlerin al›nmas›” olarak tan›mlamaktad›r.

Bulduk, S. (2006). G›da ve Personel Hijyeni, Detay Yay›nc›l›k, Ankara. Çon, A.H. Gökalp, H.Y. (1997). Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Fakültesi G›da Mikrobiyolojisi Ders Notlar› (No:007), Mühendislik Fakültesi Bas›m Ünitesi, Denizli. Schmidt, R.H., Rodrick, G.E. (2003). Food Safety Handbook, John Wiley & Sons,Inc., New Jersey. Tunçel, G. (1998). Mikrobiyal bulaflma kaynaklar›, A. Ünlütürk ve F. Turantafl (Edt.). G›da mikrobiyolojisi, Mengi Tan Bas›mevi, Ç›narl›-‹zmir. U¤ur, M., Nazl›, B. ve Bafltan, K. (2003). G›da Hijyeni, Teknik Yay›nevi, Ankara. Ünlütürk, A., Turantafl, F. (1998). Mikroorganizma g›da iliflkisi, A. Ünlütürk ve F. Turantafl (Edt.). G›da mikrobiyolojisi, Mengi Tan Bas›mevi, Ç›narl›-‹zmir. Ünlütürk, A., Karap›nar, M. ve Turantafl F. (1998). G›dalarda önemli mikroorganizmalar, A. Ünlütürk ve F. Turantafl (Edt.). G›da mikrobiyolojisi, Mengi Tan Bas›mevi, Ç›narl›-‹zmir.

S›ra Sizde 2 Tarihte görülen ilk büyük g›da zehirlenmesinde 40.000 kiflinin hayat›n› kaybetmesine neden olan ergotizm; tah›l ve pirinç tanelerinde geliflen bir küf olan Claviceps purpurea taraf›ndan oluflturulmufltur. Ancak olay›n geçti¤i 943 y›l›nda hastal›¤a neden olan toksinin bu küf taraf›ndan üretildi¤i bilinmemekteydi. S›ra Sizde 3 Mikroorganizmalar›n identifikasyonu ve s›n›fland›r›lmas›nda kriter kabul edilen baz› morfolojik özellikler; hücre flekli, hücre boyu, koloni morfolojisi, ultrastrüktürel karakteristikleri, boyanma özellikleri, flagella ve siller, hareket mekanizmas›, endospor flekli ve yerleflimi,spor morfolojisi ve yerleflimi ayr›ca sellüler maddelerdir. S›ra Sizde 4 G›dalarda görülen bozulmalar; fiziksel bozulmalar, kimyasal bozulmalar, fizyolojik ve biyolojik bozulmalar ve mikrobiyolojik bozulmalar olmak üzere dört grupta toplanabilmektedir. S›ra Sizde 5 G›dalara mikroorganizmalar›n bafll›ca bulaflma kaynaklar›; insan, toprak, su ve kanalizasyon, hava, hayvanlar, bitkiler, ingredientler, alet ve ekipmanlard›r. S›ra Sizde 6 G›da muhafazas› temel ilkeleri; kontaminasyonun önlenmesi (asepsis), mikroorganizmalar›n uzaklaflt›r›lmas›, mikrobiyal geliflmenin inhibisyonu ve mikroorganizmalar›n öldürülmesi fleklinde s›ralanabilmektedir.

GIDA MUHAFAZA

Amaçlar›m›z

N N N N N N

Bu üniteyi tamamlad›ktan sonra; Is›l ifllemlerin g›dalar›n muhafazas›nda hangi hedeflere yönelik olarak kullan›ld›¤›n› s›ralayabilecek; Mikroorganizmalar›n ›s›ya dirençlerini etkileyen faktörleri aç›klayabilecek; Mikroorganizmalar› ›s›l dirençleri bak›m›ndan karfl›laflt›rabilecek; Termal Ölüm Süresi (TÖS), Termal Ölüm Noktas› (TÖN), D de¤eri, z de¤eri, F de¤eri kavramlar›n› tan›mlayabilecek; Is›l ifllemlerden pastörizasyon ve sterilizasyonu tan›mlayabilecek; Pastörizasyon veya sterilizasyonun ne tür g›dalara uyguland›¤›n› aç›klayabileceksiniz.

Anahtar Kavramlar • • • • • • •

Termal Ölüm Süresi (TÖS) Termal Ölüm Noktas› (TÖN) D De¤eri z De¤eri F De¤eri Pastörizasyon Yüksek S›cakl›k-K›sa Süre Metodu (HTST)

• Düflük S›cakl›k-Uzun Süre Metodu (LTLT) • UHT Metodu • Sterilizasyon • Ticari Sterilizasyon • Hermetik Olarak Kapat›lm›fl Ambalaj

‹çerik Haritas›

G›da Muhafaza

Ifl›l ‹fllemlerle G›da Muhafaza

• G‹R‹fi • ISIL ‹fiLEMLER‹N B‹L‹MSEL TEMELLER‹ • M‹KROORGAN‹ZMALARIN ISIYA D‹RENÇLER‹N‹ ETK‹LEYEN FAKTÖRLER • M‹KROORGAN‹ZMALARIN ISIL D‹RENÇ YÖNÜNDEN KARfiILAfiTIRILMALARI • M‹KROORGAN‹ZMALARIN TERMAL ÖLÜMÜ ‹LE ‹LG‹L‹ TER‹MLER • GIDA ENDÜSTR‹S‹NDE KULLANILAN ISIL ‹fiLEMLER

Is›l ‹fllemlerle G›da Muhafaza G‹R‹fi ‹fllenmemifl g›dalar içerdikleri istenmeyen mikroorganizmalar nedeniyle kolayca bozulabilir ve g›da zehirlenmeleri gibi sa¤l›k risklerini meydana getirebilirler. Hem sa¤l›kl› g›dalar üretmek hem de ürün kay›plar›n›n önüne geçmek için g›dalar›n ifllenmesi zorunludur. ‹stenmeyen mikroorganizmalar›n g›dalarda bozulmaya veya g›da zehirlenmelerine sebep olmalar› için öncelikle g›dalara birincil ve ikincil olarak kontamine olmalar›, daha sonra da hayatlar›n› sürdürmek ve ço¤almak için uygun bir ortam bulmalar› gereklidir. Bu nedenlerle mikrobiyal g›da bozulmalar›n›n ve sa¤l›k risklerinin önlenmesi için varolan mikroorganizmalar›n geliflmelerinin önlenmesi, g›da kontaminasyonunun minimuma indirilmesi ve g›dalardaki mikroorganizmalar›n uzaklaflt›r›lmas› veya yok edilmesi gerekmektedir. G›dalar›n muhafazas› ve ifllenmesinde amaç hammaddenin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin olabildi¤ince az de¤ifltirerek, elde edilen ürünün taze haline en yak›n flekilde korunmas› ve bu özellikleriyle saklanabildi¤i süre olan raf ömrünü uzatmakt›r. G›dalar›n muhafaza yöntemleri ile ifllenme yöntemlerini birbirlerinden ayr›lamayacak ama birbirleri yerine de kullan›lamayacak iki kavramd›r. Örnek olarak, bir meyveden meyve suyu üretimi, konserve üretimi veya kurutulmufl meyve üretimi farkl› iflleme teknolojilerini gerektirdi¤i halde muhafaza yönünden meyve suyu ve konserve üretimi ›s›l uygulama ile muhafaza yöntemine, kurutulmufl meyve üretimi ise kurutma ile muhafaza yöntemlerine girmektedir. G›dalar›n kendilerine özgü yap›lar›na ba¤l› olarak uygulanacak iflleme teknikleriyle patojenik ya da bozulmaya neden olan mikroorganizmalar›n yok edilmesinin yan›nda, bu g›dalar›n tüketimlerinin güvenli hale getirilmesi ve raf ömürlerinin uzat›lmas› da mümkün olmaktad›r. Mikroorganizmalar› tamamen öldürerek veya ço¤alma ve geliflmelerini engelleyerek g›da maddelerinin dayan›kl›l›k ve güvenirlili¤i için gelifltirilen ve uygulanan g›da muhafaza yöntemlerini ifllevlerine göre flu flekilde s›n›fland›rabiliriz: Mikroorganizmalar›n öldürülmesi amac›yla uygulamalar, • Yüksek ›s› (Pastörizasyon, Sterilizasyon, Kaynatma-K›zartma) • Ifl›nlama (UV, ‹yonize, Mikrodalga) Mikroorganizmalar›n gelifliminin yavafllat›lmas› veya durdurulmas› amac›yla uygulamalar, • Düflük ›s› (So¤utma, Dondurma),

G›da Muhafaza

• • • •

Su aktivitesi düflürme (Kurutma, Tuzlama, fieker ilavesi), Asitli¤i artt›rma (Asit ilavesi, Asit fermentasyonu), Paketleme (Vakum ambalajlama, Kontrollü atmosfer, Modifiye atmosfer) G›da katk› maddeleri ile muhafaza uygulamalar›

ISIL ‹fiLEMLER‹N B‹L‹MSEL TEMELLER‹ Is›l ifllemler: Hammadde veya yar› ifllenmifl ürünlere ifllemin çeflitli aflamalar›nda uygulanan hafllama, piflirme, k›zartma, kavurma, ›s›tma ve so¤utma, pastörizasyon, termizasyon, buharlaflt›rma, yo¤uflturma gibi ifllemlerin tümüdür.

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

E de¤eri: Enzimlerin belirli bir s›cakl›kta inaktivasyonu için gerekli süredir.

‹NTERNET

Is›l ifllemlerle g›da muhafazas›nda uygulanacak tekni¤in seçiminde neye dikkat edilmelidir? SIRA S‹ZDE Mikrobiyolojide kullan›lan sterilizasyon kavram› ile g›da endüstrisinde uygulanan D Ükavram› fi Ü N E L ‹ M birbirlerinden farkl›d›r. Mikrobiyolojik anlamda sterilize ortamsterilizasyon da bulunan bütün canl›lar›n öldürülmesini ifade ederken örne¤in sterilize edilen konservelerde yüksek S O R U s›cakl›¤a dayan›kl› aerob ve termofilik baz› bakterilerin sporlar› canl›l›klar›n› sürdürebilmektedir. Bu yüzden g›da endüstrisinde uygulanan sterilizasyon, ticari sterilizasyon olarak bilinmektedir. Ticari sterilizasyon uygulanm›fl ve herD‹KKAT metik ambalajlanm›fl g›dalarda ›s›sal direnci yüksek baz› bakteri sporlar› canl›l›klar›n› devam ettirmekle birlikte oksijensiz ortam ve depolanma s›cakl›klar› gibi ortam koflulSIRAgeliflemezler. S‹ZDE lar› sebebiyle Hermetik konservelerde canl› kalan aerob ve termofilik baz› bakterilerin sporlar› ›s›l ifllemlerden zarar gördüklerinden geliflememektedirler. Is›l ifllemler mikroorganizmalar› öldürerek g›day› mikrobiyolojik olarak dayaAMAÇLARIMIZ n›kl› hale getirirken ayn› zamanda g›dadaki enzimleri de etkisiz hale getirir. Enzimlerin inaktif hale getirilmeleri özellikle flash pastörizasyon ve HTST (High Temperature Short Time-Yüksek S›cakl›k K›sa Zaman) uygulamalar›nda önemlidir. BuK ‹ T A P nun nedeni bu gibi uygulamalarda ço¤u zaman mikroorganizmalar›n öldürülmesi için gerekli olan koflullarda baz› enzimler inaktif hale getirilememesidir. Meyve ve sebzelerde bulunan ve ›s›ya oldukça dirençli olan pektolitik ve peroksidaz enzimTELEV‹ZYON lerini bu tür enzimlere örnek olarak verilebilir. Enzimlerin belirli bir s›cakl›kta inaktivasyonu için gerekli süreye Enzim inaktivasyon faktörü ya da E-de¤eri denilmektedir. G›dalar›n özelliklerine ba¤l› olarak bu de¤er de¤iflir.

N N

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

G›da endüstrisinde uygulanan çok çeflitli muhafaza ifllemleri aras›nda ›s›l ifllemler en yo¤un kullan›lan›d›r. G›dalar›n muhafazas›nda ›s›l ifllem uyguland›¤›nda bir yandan ortamdaki mikroorganizmalar› öldürülürken di¤er yandan g›dan›n fiziksel kalitesinin korunmas› ve besin de¤erlerindeki kay›plar›n en az düzeyde tutulmas› teknolojik aç›dan önemli bir hususdur. Uygulanacak tekniklerin seçiminde g›dan›n yap›s›ndaki tuz, fleker, ya¤, içeriyorsa koruyucu madde miktarlar› önemlidir. Örnek olarak düflük asitli g›dalarda ticari sterilizasyonu sa¤layan 100 °C’nin üzerindeki ›s›l ifllemler uygulan›rken yüksek asitli g›dalarda pastörizasyon ile 100 °C’nin alt›ndaki s›cakl›klarda ›s›l ifllem uygulan›r. Is›l ifllemlerle g›dalar›n muhafazas›nda amaç; g›dalardaki tüm patojen mikroorganizmalar› öldürmek, normal depolama koflullar›nda g›dada patojen olmasa bile bozulmaya neden olan tüm mikroorganizmalar› yok etmek, enzimlerin faaliyetlerini durdurarak g›dalar› mikrobiyolojik aç›dan dayan›kl› hale getirmek ve g›dan›n beslenme de¤eri ve kalitesinde minimum kayba neden olmakt›r. Bu amaçlar› gerçeklefltirebilmek için ›s›l ifllemde seçilecek s›cakl›k ve süre, g›dadaki bulunabilecek ›s›ya en dirençli patojen veya bozulmaya neden olabilecek mikroorganizmalar› öldürebilecek biçimde seçilmelidir. Bu sebeple herhangi bir g›daya uygulanacak ›s›l ifllemin s›cakl›k ve süresi öldürülmesi hedeflenen mikroorganizmalar dikkate al›narak hesaplan›r. Bu de¤erler ayn› zamanda g›dan›n özelliklerine ve uygulanacak ›s›l iflleme ba¤l› olarak de¤iflir.

‹NTERNET

2. Ünite - Is›l ‹fllemlerle G›da Muhafaza

Is›l ifllemlerin g›dalar›n beslenme de¤erleri ve duyusal özellikleri üzerine de etkileri vard›r. G›dan›n bilefliminde bulunan pek çok vitamin, tat ve koku bileflikleri veya pigmentlerin ›s›l ifllemler s›ras›nda bozulmas› ile mikrobiyal y›k›m aras›nda benzerlikler bulunmaktad›r. Genel olarak daha sonra bahsedilecek olan D ve z de¤erleri mikroorganizma ve enzimlere ait de¤erlerden daha yüksektir. Buna ba¤l› olarak da g›dalar›n beslenme de¤erleri ve duyusal özellikleri ›s›l ifllemler uygulan›rken kullan›lan yüksek s›cakl›k ve k›sa süre uygulamas›ndan daha az etkilenmektedir. Bu nedenle hem besin ö¤elerini korumak hem de duyusal kaliteyi muhafaza etmek için yap›lan ifllemin optimizasyonunda termal ölüm e¤risini kullanarak ürün için en uygun zaman-s›cakl›k kombinasyonunu seçmek gerekir. Is›sal ifllemler s›ras›nda besin ö¤elerinde meydana gelen kay›plar da belirlenebilmektedir. Bunu simgeleyen de¤ere C de¤eri (Cook value) denilmektedir. Bu de¤eri belirlerken indikatör olarak kullan›labilecek g›da ö¤elerine tiamin, klorofil veya askorbik asit örnek olarak verilebilir.

M‹KROORGAN‹ZMALARIN ISIYA D‹RENÇLER‹N‹ ETK‹LEYEN FAKTÖRLER Mikroorganizmalar üzerine ›s›n›n öldürücü etkisi farkl› biçimlerde aç›klanmakla beraber en çok kabul gören görüfl, mikroorganizmalardaki proteinler ve yaflamsal önemi olan enzimlerin ›s› nedeniyle denatürasyonu sebebiyle ölüm olmaktad›r. Hücredeki enzimlerin inaktif hale gelmesini etkileyen faktörlerin, mikroorganizmalar›n ›s›ya karfl› dirençlerini de ayn› yönde etkiledikleri dikkate al›n›rsa bu aç›klaman›n gerçe¤i en do¤ru biçimde yans›tt›¤› görülmektedir. G›dalarda bozulmaya neden olan mikroorganizmalar›n vejetatif formlar› 80-100 °C aras›nda en çok 20-30 dakika süreyle uygulanan ›s›l ifllemlerle öldürülebildikleri halde genellikle bakteri sporlar› ›s›ya karfl› daha dirençlidirler. Mikroorganizmalar›n ›s›l dirençleri kal›c› bir nitelikleri olmay›p ortam›n fiziksel ve kimyasal özelliklerine ba¤l› olarak de¤iflebilir. Mikroorganizmalar›n ›s›l yolla ölümü üzerine, mikroorganizma veya çevreden kaynaklanan birçok faktör etkili olup bunlar›n bafll›calar› afla¤›da aç›klanm›flt›r.

Mikroorganizma Say›s› Bafllang›çta ortamdaki mikroorganizma ve spor say›s› att›kça bu mikroorganizmalar› öldürmek için gerekli olan s›cakl›k ve süre de artmaktad›r. Bunun sebebi mikroorganizmalar›n öldürülmelerinin s›cakl›k ve zamana ba¤l› olarak logaritmik bir e¤ri göstermesidir. Baflka bir ifadeyle ›s›l ifllem süresi artarken canl› kalan mikroorganizma say›s›n logaritmik olarak azald›¤› görülür. Örnek olarak mililitresinde 106 spor bulunan bir süspansiyon sabit s›cakl›kta bir ›s›l iflleme maruz b›rak›l›rsa ›s›l ifllem süresi boyunca canl› kalan spor say›s›nda zamana ba¤l› olarak Tablo 2.1. de verildi¤i flekilde bir azalma olur. Burada D (dakika olarak verilen birim süre), sabit bir s›cakl›k derecesinde ortamda mevcut olan mikroorganizmalar›n veya canl› sporlar›n % 90’›n›n öldürülmesi için gerekli olan ›s›l ifllem süresidir. Yukar›da verilen örnekte 106 /ml spor konsantrasyonunda bir spor süspansiyonu sabit bir s›cakl›kta farkl› sürelerde ›s›ya maruz b›rak›l›r ve bu süreler sonunda canl› kalan spor say›lar› belirlenirse ulafl›lan de¤erlerden D de¤eri kolayl›kla hesaplanabilir. Sonuçlar yar› logaritmik bir kâ¤›da tafl›narak x eksenine ›s›l ifllem süreleri, y eksenine canl› spor say›lar› yaz›l›rsa “termal ölme oran› e¤risi” (logaritmik canl› kalma e¤risi) elde edilir. Burada D de¤eri termal ölme oran› e¤risinin (logaritmik canl› kalma e¤risi) e¤imidir. Bir mikroorganizman›n belli bir s›cakl›ktaki D de¤eri ken-

27 C de¤eri: Is›sal ifllemler s›ras›nda besin ö¤elerinde meydana gelen kay›plar› simgeleyen de¤erdir.

G›da Muhafaza

dine özgü bir süredir. Yukar›da verdi¤imiz örnekte 2D’lik bir ›s›l ifllem süresi sonunda canl› kalan spor say›s› 104 adet/ml’dir. 7D süre sonunda ise ortamda 10-1 adet/ml kald›¤› görülmektedir ancak buradaki 10-1 ve 10-2 gibi de¤erler bir adet sporun veya mikroorganizman›n onda veya yüzde birini ifade etmez, tek bir sporun veya mikroorganizman›n canl› kalma olas›l›¤›n› belirtir. Yani 10-1 adet/ml onda bir baflka bir deyiflle % 10 olas›l›kla canl› kalmay› kapsamakta ve yap›lacak 10 deneyden sadece 1 deneyde yada 100 deneyden yaln›zca 10 deneyde 1 canl› spor bulunma olas›l›¤›n› gösterir. Örne¤in 105 adet spor içeren 500 deney tüpü belirli bir s›cakl›kta 7D süresince ›s›t›ld›ktan sonra tüplerin % 10’unda yani 50 adet deney tüpünde birer adet canl› spor kalma olas›l›¤› vard›r. Tablo 2.1 Bafllang›çta 106 adet/ml spor içeren bir deney tüpüne sabit s›cakl›kta bir ›s›l ifllem uyguland›¤›nda sporlar›n canl› kalma olas›l›klar›.

Is›tma süresi

Canl› kalan spor konsantrasyonu (adet/ml)

0 dakika

106

D dakika

105

2D dakika

104

3D dakika

103

4D dakika

102

5D dakika

101

6D dakika

100

7D dakika

10-1

8D dakika

10-2

Bir mikroorganizman›n D de¤eri, s›cakl›k derecesine göre de¤iflen herhangi bir süredir ve mikroorganizman›n ölümüne etki eden bütün faktörler bu de¤eri etkiler. D de¤erinin düflük olmas› demek onun ›s›l yolla k›sa sürede bulundu¤u ortamdan yok edilmesi anlam›na gelir. Konserve g›dalarda zararl› olan Clostridium botulinum sporlar› için 100 °C de bafllang›ç say›lar›n›n ölüm süresini nas›l etkiledi¤i Tablo 2.2 de gösterilmifltir. Tablo 2.2 Bafllang›ç Clostridium botulinum spor say›s›n›n termal ölüm zaman›na etkisi (Çon ve Gökalp, 1997).

Bafllang›ç spor konsantrasyonu

Termal ölüm zaman› (100 °C )(dakika)

72.000.000.000

240

1.640.000.000

125

32.000.000

110

650.000

16.400

328

Bir g›daya uygulanacak ›s›l ifllemin s›cakl›¤› ve süresi öldürülmesi amaçlanan hücre ve spor say›s› göz önünde bulundurularak hesaplanmal›d›r.

Mikroorganizman›n Yafl› Bakteri hücreleri için ›s›ya dayan›kl›l›k en fazla durma faz›nda, en düflük dayan›kl›l›k ise logaritmik fazdad›r. Baz› mikroorganizmalar›n sporlar› da yaflland›kça ›s›ya karfl› dirençleri artmaktad›r. Ancak bu kural her mikroorganizma için geçerli olmay›p mikroorganizma yafl› ile termal ölme süresi aras›nda bir korelasyon bulunmamaktad›r.

2. Ünite - Is›l ‹fllemlerle G›da Muhafaza

‹nkübasyon S›cakl›¤› ‹nkübasyon s›cakl›klar›na ba¤l› olarak mikroorganizmalar›n vejetatif formalar›n›n ve sporlar›n›n ›s›ya direçleri farkl›l›klar göstermektedir. Is›ya dayan›kl›l›k inkübasyon s›cakl›¤› artt›kça artmaktad›r. Örne¤in Salmonella senftenberg 35 °C de gelifltirilen kültürüne göre 44 °C de gelifltirildi¤inde s›cakl›¤a direnci 3 kat daha artmaktad›r. Bacillus subtilis sporlar› için artan inkübasyon s›cakl›¤›na ba¤l› olarak artan ›s›ya direnç durumu Tablo 2.3’de gösterilmifltir. ‹nkübasyon s›cakl›¤› (°C)

100°C’de ölüm için gerekli süre (dakika)

21-23

37 (optimum)

S›cakl›k ve Süre

Tablo 2.3 Bacillus subtilis sporlar›n›n ›s›ya dayan›kl›l›¤› üzerine inkübasyon s›cakl›l›¤›n tesiri (Çon ve Gökalp, 1997).

Mikroorganizmalar›n ›s›l dirençlerini etkileyen önemli faktörlerden birisi de s›cakl›k ve süre iliflkisidir. Di¤er flartlar sabit tutuldu¤unda, mikroorganizmalar›n vejetatif hücre ve sporlar›n› öldürmek için gerekli olan ›s›l ifllemin süresi s›cakl›k artt›kça k›sal›r (Tablo 2.4). Baflka bir ifadeyle ›s›l ifllemlerde s›cakl›k ile süre aras›nda ters bir orant› vard›r. Mikroorganizmalar›n ›s›l dirençlerini s›cakl›k-süre iliflkisinin nas›l etkiledi¤ini SIRA S‹ZDE aç›klay›n›z.

100

Termal ölüm zaman› D Ü (dakika) fi Ü N E L ‹ M Clostridium botulinum (60 milyar spor/ml, pH 7 tamponunda) S O R U 260

105

120

110

115

120

S›cakl›k (°C)

125 130 135

Ortam›n pH’s›

AMAÇLARIMIZ -

SIRA S‹ZDE

Tablo 2.4 D Ü fi Ü N E L ‹ M Clostridium botulinum sporlar›n›n Stermal O R U ölüm zaman› üzerine s›cakl›¤›n etkisi. D‹KKAT

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

N N

K ‹ T A P

Mikroorganizmalar›n ›s›ya karfl› dirençlerini etkileyen en önemli faktör ortam›n pH de¤eridir. Bu nedenle g›dalar›n ›s›l ifllemlerle muhafazas›nda g›dan›n T E L E V ‹ Z YpH O N de¤eri en önemli kriterdir. Mikroorganizmalar›n ›s›l dirençleri pH 7 civar›nda en yüksek düzeydedir ve pH de¤eri düfltükçe yani ortam›n asitli¤i artt›kça ›s›ya direnç azalmaktad›r. Bu sebeple g›dalar pH de¤erine ba¤l› olarak farkl› s›cakl›k ve sürelerde uy‹ N T E Rkonserve NET gulanan ›s›l ifllemlere maruz b›rak›lmaktad›rlar. Meyve ve domates ve sular› ya da turflu gibi pH de¤eri 4.5’in alt›nda olan g›dalar 100 °C’nin alt›ndaki s›cakl›klarda pastörize edilerek dayan›kl› hale getirilirken, pH de¤eri 4.5’in üzerindeki sebze, et, bal›k ve süt ürünleri gibi g›dalar 100 °C’nin üzerinde ticari sterilizasyon ile dayan›kl› hale getirilirler. pH’› 4.5’in üzerinde olmas›na ra¤men sütlerde uygulanan pastörizasyon iflleminin anlat›lan ilke ile ilgisi yoktur. Bunun nedeni pastö-

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

G›da Muhafaza

rize süt üretiminde amac›n dayan›kl› bir ürün elde etmekten çok süt ve süt ürünlerinden insana geçebilecek patojen mikroorganizmalar›n öldürülmesidir. Süte uygulanan pastörizasyon ifllemi ile mutlak bir dayan›kl›l›k sa¤lanamamakta sütün raf ömrü geçici bir süre için uzat›lmaktad›r. E¤er dayan›kl› bir süt elde etmek isteniyorsa pH’› 4.5 üzerinde olmas› sebebiyle sterilize edilmesi gerekir. G›dalar›n pH de¤eri uygulanacak ›s›l ifllemin niteli¤ini etkiledi¤i için ›s›l ifllem uygulamalar›nda g›dalar pH de¤erlerine göre s›n›fland›r›lmaktad›rlar. SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

Mikroorganizmalar›n SIRA S‹ZDE içinde bulunduklar› ortam›n pH’›na göre hangi tip g›dalara ne tür ›s›l ifllemler uygulanmaktad›r? Örnekler veriniz. D Ü fi Ü N E L ‹ M Mikroorganizmalar›n ‹çinde Bulunduklar› Ortam›n Bileflimi

Mikroorganizmalar›n ›s›ya dirençleri içinde bulunduklar› ortam›n fiziksel ve kimS O R U yasal yap›s›na ba¤l› olarak de¤iflebilmektedir. Is›l ifllem uygulan›rken mikroorganizmalar›n içinde bulunduklar› ortam mikroorganizmalar›n ›s›l dirençlerini etkileD‹KKAT mesi bak›m›ndan önem tafl›rken ayn› zamanda özellikle ambalaj içinde ›s›l ifllem uygulanacak g›dalarda ›s› iletimini etkileme yönünden de önemlidir. Ortam›nSIRA tuz S‹ZDE yani NaCl konsantrasyonu belli bir noktaya kadar mikroorganizmalar›n ›s›ya direncini art›rmaktad›r. % 2’den % 4’e kadar olan tuz konsantrasyonlar› mikroorganizmalar›n ›s›l direncini art›rd›¤› halde daha fazla tuz miktarlar› ›s›l AMAÇLARIMIZ direnci azaltmaktad›r. Ancak pek çok g›dada kullan›lan % 0.1 civar›ndaki tuz konsantrasyonunun bu anlamda önemli bir etkisi yoktur. Is›l direnci önemli faktörlerden biride mikroorganizmalar›n içinde buK ‹ etkileyen T A P lunduklar› ortam›n nem oran› veya su miktar›d›r. Ortam›n nem oran› veya su miktar› artt›kça mikroorganizmalar›n ›s›l direnci azal›r. Çünkü yüksek nem ya da su içeren ortamlarda denatürasyonunun daha düflük s›cakl›klarda gerçekleflT E L E V ‹ Z Y protein ON mesine olanak tan›maktad›r. Dolay›s›yla otoklavda doymufl buhar bas›nc› alt›nda 121 °C’de 15-20 dakikada sterilizasyon gerçekleflirken, kuru hava sterilizasyonunda ifllem 160-180 °C’de 2-2.5 saat sürmektedir. ‹NTERNET Mikroorganizmalar›n ›s›l dirençlerini flekerler de deriflime ba¤l› olarak etkilemektedir. Düflük miktarlardaki fleker mikroorganizmalar› ›s›ya karfl› korumad›¤› halde % 50 gibi yüksek deriflimlerdeki fleker ›s›ya karfl› direnci art›rmaktad›r. Protein yap›s›ndaki maddelerde mikroorganizmalar›n ›s›l dirençlerini art›rmaktad›r. Örne¤in ortama ilave edilen jelatin mikroorganizmalar›n ›s›l dirençlerini art›rmaktad›r. Benzer flekilde ya¤lar›n da mikroorganizmalar›n ›s›l dirençlerini art›rd›¤› belirlenmifltir. Ya¤lar›n bu etkileri ›s›y› güç iletmeleri yan›nda, mikroorganizman›n çevresini sararak su ile iliflkisini kesme ve böylece suyun proteinlerin ›s›yla koagüle olmas› etkisini ortadan kald›rmalar›yla aç›klanmaktad›r. Ortamdaki ya¤ miktar› artt›kça mikroorganizmalar› öldürmek için gerekli olan ›s›l ifllemin s›cakl›k ve süresi de artmaktad›r. Baz› g›dalar›n yap›s›nda do¤al olarak bulunan yada baz› g›dalara tat ve aroma vermek amac›yla ilave edilen baharatlar›n bileflimlerinde do¤al olarak bulunan uçucu ya¤lar›n mikroorganizmalar›n ›s›l ifllemlerle öldürülmelerine etkileri bulunmaktad›r. Bu durum ya¤›n özellik ve deriflimine ba¤l› olmakla birlikte mikroorganizman›n cins ve türüne ba¤l› olarak da de¤ifliklik göstermektedir. G›da muhafazas›nda kullan›lan baz› kimyasal koruyucu maddeler genel olarak belli deriflimlerin üzerinde mikroorganizmalar›n ›s›ya dirençlerini azaltmaktad›rlar.

N N

2. Ünite - Is›l ‹fllemlerle G›da Muhafaza

G›dalar›n muhafazas›nda yayg›n olarak kullan›lan SO2, benzoik asit ve tuzlar›, sorbik asit ve tuzlar›n›n mikroorganizmalar›n ›s›l dirençlerini azaltt›¤› bildirilmifltir. Koruyucu maddelerin kombine olarak kullan›mlar› bu etkinin artmas›na neden olmaktad›r. Baz› g›dalarda ›s›yla birlikte antibiyotik veya nitrit katk›s› ›s›n›n tek bafl›na kullan›lmas›na göre zararl› mikroorganizmalar›n kontrolünde çok daha etkilidir. Örnek olarak flekerin bakteriyel içeri¤ini azaltmak için H2O2 kat›l›m› ile s›cakl›k uygulamas› kombine olarak kullan›labilir. Ortam›n s›cakl›¤› artt›kça koruyucu maddelerin toksik etkileri de artmaktad›r. Farkl› mikroorganizmalar›n farkl› kimyasallara karfl› gösterdikleri duyarl›l›kta ayn› de¤ildir. Genellikle koruyucu maddelere karfl› mikroorganizma sporlar› vejetatif hücrelerden daha az duyarl›d›r. Mikroorganizmalar›n içinde bulunduklar› ortam›n nem oran› veya su miktar› SIRA S‹ZDE mikroorganizmalar›n ›s›l dirençlerini nas›l etkiler?

D Ü fi Ü N E L ‹ M M‹KROORGAN‹ZMALARIN ISIL D‹RENÇ YÖNÜNDEN KARfiILAfiTIRILMALARI O R U s›ra ile meIs›ya direnci en düflük mikroorganizmalar psikrofillerdir. DahaS sonra zofiller ve termofiller gelir. Spor oluflturan bakteriler di¤er spor oluflturmayan bakterilerden ›s›ya daha dayan›kl›d›rlar. Gram pozitif bakteriler Gram negatif D‹KKAT olanlardan, koklarda spor oluflturmayan basillerden daha çok ›s›l direnç gösterirler. Kapsül oluflturan ya da kümeleflen bakterilerde ›s›ya di¤erlerinden daha daSIRA S‹ZDE yan›kl›d›rlar. Bakterilerin vejetatif hücrelerinin büyük bir k›sm› 80 °C’de birkaç dakika içinde ölürken bakteri sporlar›n›n ›s›l direnci cins ve türe göre 100 °C’de birkaç dakiAMAÇLARIMIZ ka ile 20 saat aras›nda olabilmektedir. Baz› bakterilerin vejetatif hücrelerinin ve sporlar›n›n termal ölüm zamanlar› Tablo 2.5’de gösterilmifltir. Küf ve mayalar›n ›s›ya dirençleri oldukça azd›r. Küf ve mayalar›n hücK ‹ T A vejetatif P relerinin büyük bir k›sm› 60-65 °C’de 5-10 dakika içinde ölür. Küflerin aseksüel sporlar› 70-75 °C’de 5-10 dakika içinde öldürülebilir. Is›l dirençleri di¤erlerine göre daha yüksek olan küfler içersinde Aspergillus, PenicilliumT Eve L E Mucor V ‹ Z Y O N türleri örnek olarak verilebilir. Küflerin sklerotium formlar› ›s›ya daha dirençlidirler ve 100 °C’deki ›s›l iflleme uzun süre dayanabilirler. Küfler içersinde bulunan Byssochlamys fulva 100 °C’deki ›s›l ifllemlerde canl›l›¤›n› devam ettirebilmektedir. N T E R N E de¤ifliklikler T Mayalar›nda ›s›ya dirençleri türe ve çevre flartlar›na ba¤l› ‹ olarak gösteririr. Maya askosporlar›n› ›s› ile öldürmek için genellikle vejetatif hücrelerden 5-10 °C daha yüksek s›cakl›¤a gereksinim duyulur.

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

N N

Bakteri

S›cakl›k (°C)

Süre (dakika)

Escherichia coli

57.3

20-30

Salmonella typhi

4.3

Staphylococcus aureus

18.8

Spor oluflturan bakteri

S›cakl›k (°C)

Süre (dakika)

Clostridium calidototerans

110

520

Clostridium botulinum

110

100-330

Bacillus subtilis

110

15-20

Bacillus anthracis

110

1.7

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

Tablo 2.5 Baz› bakterilerin vejetatif hücrelerinin ve baz› bakteriyel sporlar›n›n termal ölüm zamanlar›.

G›da Muhafaza

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M

M‹KROORGAN‹ZMALARIN TERMAL ÖLÜMÜ ‹LE D Ü fi Ü N E L ‹ M ‹LG‹L‹ TER‹MLER G›dalar›n muhafazas›nda uygulanan ›s›l ifllemlerin mikroorganizmalar üzerine etkisini daha iyiSanlayabilmek için baz› terimleri bilmek gerekir. Bu terimlerden D deO R U ¤eri ile ilgili olarak önceki bölümlerde de bahsedilmifltir. Bu terimlere k›saca afla¤›da de¤inilecektir.

S O R U

D‹KKAT

D‹KKAT Termal Ölüm Süresi (TÖS): Belirli bir ortam ve SIRA S‹ZDE s›cakl›kta belirli say›da mikroorganizmay› öldürmek için gerekli olan ›s›l ifllem süresidir.

AMAÇLARIMIZ

Mikroorganizmalar› ›s›l dirençleri bak›m›ndan karfl›laflt›r›n›z. SIRA S‹ZDE

Termal Ölüm Süresi (TÖS)

N N

Termal Ölüm Noktas› (TÖN): Belirli say›da mikroorganizman›n belirli K ‹ T A P zamanda (genellikle 10 dakikada) ölmesi için gerekli olan en düflük s›cakl›k derecesidir.

TELEV‹ZYON

D de¤eri: Ortamdaki mikroorganizmalar›n %90’›n›n öldürülmesi için gerekli ‹ N T E süredir. RNET

SIRA S‹ZDE Belirli bir ortam ve s›cakl›kta belirli say›da mikroorganizmay› öldürmek için gerekli olan ›s›l ifllem süresidir. AMAÇLARIMIZ

Termal Ölüm Noktas› (TÖN)

Belirli say›da mikroorganizman›n belirli zamanda (genellikle 10 dakikada) ölmesi için gerekliKolan ‹ T AenP düflük s›cakl›k derecesidir.

D De¤eri OrtamdakiT Emikroorganizmalar›n % 90’›n›n öldürülmesi için gerekli süredir. Bu LEV‹ZYON süre mikroorganizma türüne göre de¤iflir. D de¤erinin belirlendi¤i s›cakl›k derecesi D harfinin alt›na yaz›larak gösterilir (D95 yada D110 gibi). D de¤eri flu flekilde hesaplanabilir: ‹NTERNET

D = t / loga-logb Burada; t: Belli bir letal s›cakl›kta ›s›tma süresi a: Is›tma süresi bafllang›c›nda mikroorganizma say›s› b: Is›tma süresi sonunda mikroorganizma say›s› D de¤erinin belirlenmesinde önemli bir nokta canl› mikroorganizma say›s›n›n desimal olarak azalma süresinin, örne¤in 105’den 104’e düflme süresinin hesaplanmas›d›r. Ortamdaki mikroorganizma ya da spor say›s› ml veya gram adet; kutu veya tüp de adet olarak verilebilir. Burada önemli olan ve unutulmamas› gereken husus D de¤erinin s›cakl›k ve mikroorganizmalar›n ›s›l direncini etkileyen faktörlere ba¤l› olarak de¤iflti¤idir. Bu sebeple D de¤erinin belirlendi¤i s›cakl›k D harfinin alt›na yaz›l›r.

z De¤eri z de¤eri: Belli bir s›cakl›k derecesinde tespit edilen D de¤erini bir desimal azaltmak için gerekli olan s›cakl›k derecesi art›fl›d›r.

Belli bir s›cakl›k derecesinde tespit edilen D de¤erini bir desimal azaltmak için gerekli olan s›cakl›k derecesi art›fl›d›r. z de¤eri bize farkl› ölüm s›cakl›klar›na mikroorganizmalar›n direnci hakk›nda bilgi verir. z de¤eri bir mikroorganizman›n termal ölümüne ait önemli verilerden birisidir. Mikroorganizman›n cinsi, vejetatif formda veya spor formunda olmas› ya da ortam›n pH’›na bu de¤er ba¤l› olmakla birlikte pek çok mikroorganizman›n vejetatif ve spor formlar›n›n z de¤eri Fahrenheit olarak 10-30, Celcius olarak ise 6-16 s›n›rlar› içindedir. G›dalar için önem tafl›yan baz› bakterilerin D ve z de¤erleri Tablo 2.6’da verilmifltir.

2. Ünite - Is›l ‹fllemlerle G›da Muhafaza

Bakteri

S›cakl›k (°C)

D de¤eri (dakika)

z de¤eri (°C)

Clostridium botulinum 121 tip A,B

0.1-0.2

8-10

Bacillus subtilis

100

3-14

6-10

Clostridium perfringens

100

3-14

6-10

Streptococcus faecium

Staphylococcus aureus

0.2-2

4.4-6

Salmonella spp.

0.02-0,3

4.4-5.5

Leuconostoc spp.

0.5-1

4.4-5.5

33 Tablo 2.6 Baz› bakterilerin D ve z de¤erleri (Çon ve Gökalp, 1997).

F De¤eri Belli bir mikroorganizman›n spor ya da vejetatif hücrelerinin öldürülebilmesi için ›s›n›n belli bir referans s›cakl›ktaki dakika cinsinden eflde¤eridir. Baflka bir ifade ile belli bir ortamda, belli say›da belli bir mikroorganizman›n, belli bir s›cakl›kta ölmesi için geçen süredir. F de¤erinin anlaml› olmas› için hangi mikroorganizman›n hangi derecedeki ölüm süresi oldu¤u bilinmelidir. Mikroorganizmalar›n ›s›l dirençleri ve ›s›l ifllemlerle öldürülmeleri ile ilgili ilk çal›flmalar ABD’de yap›ld›¤›ndan ›s›l ifllem hesaplamalar›nda referans s›cakl›k 250 °F olarak al›nmaktad›r. Düflük asitli g›dalarda F de¤eri bulunurken 250 °F (121.1 °C) referans olarak al›narak 1 dakika sonra elde edilen letal etki F=1 olarak kabul edilmektedir. F de¤erinin ait oldu¤u s›cakl›k derecesi F harfinin hemen alt›na yaz›l›r. Örne¤in F212, F250 gibi. E¤er s›cakl›k Celcius birimi olarak verilirse yine ayn› yol izlenerek örne¤in F 250 yerine F121.1 yaz›l›r. Konserve üretiminde F de¤eri çok önemlidir. Konserve kab›n›n en so¤uk noktas› al›narak hesaplan›rsa Fc, kab›n tüm noktalar›ndaki letal etki esas al›narak hesaplan›rsa Fs olarak gösterilir. Mikroorganizmalar› öldürmek için gerekli olan ›s›l ifllemin etkinli¤ini hesaplamak için flu formül kullan›labilir: Fs = D121 (loga-logb) Burada; Fs: 121.1 °C’de süre (dakika) a: Bafllang›c›ndaki mikroorganizma say›s› b: ‹fllem sonunda mikroorganizma say›s›

GIDA ENDÜSTR‹S‹NDE KULLANILAN ISIL ‹fiLEMLER G›dalara uygulanan ›s›l ifllemlerde öyle bir s›cakl›k ve süre seçilmelidir ki o g›dada bulunabilecek ›s›ya en dirençli patojen veya bozulmaya neden olabilecek mikroorganizma öldürülebilmelidir. Herhangi bir g›daya uygulanacak ›s›l ifllemin süre ve s›cakl›¤› öldürülmesi hedeflenen mikroorganizmalar dikkate al›narak hesaplan›r. G›dalara uygulanana ›s›l ifllemlerin süresi ve s›cakl›¤› g›dan›n özelliklerine, ›s›l ifllemle birlikte uygulanacak muhafaza yöntemlerine ba¤l› olarak de¤iflir. Is›l ifllemlerde s›cakl›k ve süre artt›kça öldürülen mikroorganizma say›s› da artmaktad›r. Konserve g›dalar›n üretiminde ›s›l ifllem sonras› üründe bozulmaya neden olabilecek tüm mikroorganizmalar›n öldürülmesi amaçlan›rken, pastörizasyon iflleminde ya g›dadaki olas› patojen mikroorganizmalar›n öldürülmesi ya da bozulmaya neden olan mikroorganizmalar›n say›s›n›n azalt›lmas› amaçlan›r.

F de¤eri: Belli bir mikroorganizman›n spor yada vejetatif hücrelerinin öldürülebilmesi için ›s›n›n belli bir referans s›cakl›ktaki dakika cinsinden eflde¤eridir.

G›da Muhafaza

Genel olarak g›dalara 100 °C’nin alt›nda uygulanan ›s›l ifllemler pastörizasyon, 100 °C’nin üzerinde uygulanan ›s›l ifllemlerse sterilizasyon olarak tan›mlan›r. Bu bölümde yüksek ›s› uygulamalar›ndan termizasyon, pastörizasyon ve sterilizasyon ifllemleri anlat›lacakt›r.

Termizasyon Termizasyon düflük s›cakl›kta gerçeklefltirilen ve pastörizasyondan daha az etkili bir ›s›l ifllemdir. Ürünlerde bozulmaya neden olan lipazlar› ve proteinazlar› üreten psikrotrofik bakterilerin öldürülmesi amaçlan›r. Termizasyon çi¤ sütün genellikle 63-65 °C’de 15-20 saniye süre tutularak ard›ndan sütün h›zl›ca 6 °C’nin alt›na so¤utulmas› fleklinde uygulanmaktad›r. Tüm termizasyon uygulamalar› ile sütün raf ömrü uzat›lmaktad›r. Termizasyon pastörizasyona benzer sadece sütteki psikrotrofik bakterilerin bir bölümü bu ifllemle öldürülebilmektedir. Gram pozitif bakteriler termizasyonla öldürülemeyebilir. Türk G›da Kodeksi’ne göre ise çi¤ süte uygulanan termizasyon, “çi¤ sütün ifllenmeden önce daha uzun süre saklanabilmesini sa¤lamak ve sütteki organizma say›s›n› azaltmak amac›yla 57 °C ile 88 °C aras›nda en az 15 saniye süre ile ›s›t›lan ve sütün alkali fosfataz testinde pozitif reaksiyon gösterdi¤i ifllemdir” fleklinde tan›mlanmaktad›r.

Pastörizasyon Pastörizasyon: G›da maddesi içersindeki mikroorganizmalar›n büyük bir k›sm›n›n öldürüldü¤ü 100 °C’nin alt›ndaki s›cakl›klarda uygulanan ›s›l ifllemdir.

Pastörizasyon g›da maddesi içersindeki mikroorganizmalar›n büyük bir k›sm›n›n öldürüldü¤ü 100 °C’nin alt›ndaki s›cakl›klarda uygulanan ›s›l ifllemdir. Pastörizasyonda amaç g›dada bulunan patojen mikroorganizmalar› öldürmek veya bozulmaya neden olan mikroorganizmalar›n say›s›n› azaltmakt›r. Ortamdaki vejetatif hücrelerin büyük k›sm› pastörizasyon iflleminden sonra ölür, bakteri sporlar› ve baz› termofilik mikroorganizmalar canl›l›klar›n› korur. Pastörizasyon ifllemlerinin ço¤unda g›dalar 60-85 °C aras›nda s›cakl›klarda birkaç saniyeden bir saate ç›kabilen sürelerde ›s›l iflleme maruz b›rak›l›r. Pastörizasyon hem baz› g›dalar›n raf ömrünü uzatan hem de g›dan›n güvenirlili¤ini sa¤layan bir uygulamad›r. pH de¤eri 4.5’in alt›ndaki asitli¤i yüksek g›dalarda örne¤in meyve, meyve sular›, domates ürünleri, turflular gibi, mikroorganizmalar›n ›s›l dirençleri azald›¤› için pastörizasyon daha düflük s›cakl›klarda yap›l›r. G›da maddesine ›s› s›cak su, buhar, kuru ›s› veya elektrikli ›s›t›c›lar ile uygulanabilir. G›da ›s›l ifllemi takiben çok h›zl› bir biçimde so¤utulur. Pastörizasyon ifllemi g›dalara farkl› amaçlarla uygulan›r. Bu amaçlar› s›ralarsak: 1. G›dada bulunan patojen mikroorganizmalar› öldürmek (örne¤in süt, s›v› yumurta) 2. Fermente g›dalar›n üretiminde fermentasyonu gerçeklefltiren mikroorganizmalar›n geliflebilmeleri için ortamdaki di¤er mikroorganizmalar› öldürmek (örne¤in peynire ifllenecek sütün pastörizasyonu) 3. Mikroorganizmalar›n ›s›l dirençlerinin düflük oldu¤u asit g›dalar ve fermente alkollü içeceklerde geliflerek bozulmaya sebep olabilecek mikroorganizmalar› öldürmek (örne¤in meyve suyu, turflu, flarap, bira) 4. So¤ukta muhafaza gibi ek önlemlerin al›nd›¤› durumlarda mikroorganizmalar› öldürmek (örne¤in içme sütü) G›dalar›n muhafazas›nda pastörizasyon ifllemine ilave olarak baz› koruma yöntemleri kullan›lmaktad›r. Bunlara örnek olarak flu uygulamalar verilebilir: 1. So¤ukta depolama

2. Ünite - Is›l ‹fllemlerle G›da Muhafaza

2. D›flar›dan bulaflman›n önlenmesi için ambalajlan›p a¤z›n›n kapat›lmas› 3. Yüksek oranda fleker ilavesi 4. Ambalajda anaerobik flartlar›n oluflturulmas› 5. Çeflitli kimyasal koruyucular›n kullan›m› Pastörizasyonda kullan›lan s›cakl›k ve süre uygulanan pastörizasyon ifllemine göre de¤iflmektedir. Örnek olarak yüksek s›cakl›k-k›sa süre metodu (High Temperature-Short Time, HTST), düflük s›cakl›k-uzun süre metoduna (Low Temperature-Long Time, LTLT) göre daha yüksek s›cakl›kta k›sa süreli olarak uygulanan bir pastörizasyondur. Pastörizasyon süt ve süt ürünlerine, bira ve flarap gibi alkollü içeceklere, s›v› yumurta ürünlerine, meyve suyu, domates ve ürünlerine, turflu, sirke gibi yüksek asitli g›dalara uygulanmaktad›r. ‹çme sütleri HTST metodu ile 71.7 °C’de 15 saniye pastörize edilirken, LTLT metodu ile 62.8 °C’de 30 dakikal›k ›s›l ifllemle pastörize edilmektedir. Farkl› ürünler için uygulanan pastörizasyon iflleminin s›cakl›k ve süresi de¤ifliklik göstermektedir. Örnek ürünler için uygulanan pastörizasyon s›cakl›k ve süreleri Tablo 2.7’de verilmifltir. Kurutulmufl meyvelere uygulanan pastörizasyon iflleminin s›cakl›k ve süresi meyve çeflidi ve ambalaj boyutuna ba¤l› olarak de¤ifliklik göstermektedir. Meyve sular›nda da meyve suyunun çeflidi ve ambalaj tipi pastörizasyonun s›cakl›k ve süresini etkiler. Örne¤in büyük hacimlerdeki üzüm sular› için 80-85 °C’de flash pastörizasyon tavsiye edilmektedir. S›cakl›k (°C)

Tablo 2.7 Farkl› ürünlere uygulanan pastörizasyon s›cakl›k ve süreleri.

Süre

Dondurma miksi

71.1 82.2

30 dak. veya 16-20 saniye

Tatl› flaraplar

30 saniye

Kurutulmufl meyveler

65.6-85

30-90 dak.

fiiflelenmifl üzüm suyu

76.7

30 dak.

fiiflelenmifl elma suyu

85-87.8

30-69 dak.

fiiflelenmifl biralar

60-70

30 dak.

Meflrubatlar

65.6

30 dak.

Pastörizasyon g›dalara hangi amaçlarla uygulanmaktad›r? S›ralay›n›z. SIRA S‹ZDE

Sterilizasyon

D Ü fi Ü N E L ‹ M Türk G›da Kodeksi’ne göre sterilizasyon “oda s›cakl›¤›nda saklanabilen ticari olarak steril bir ürün üretmek amac› ile normal depolama flartlar›nda bozulmaya neS O R Uambalajl› ürüden olacak tüm mikroorganizmalar› ve sporlar›n› yok eden hermetik ne, en az 115 °C’de 13 dakika veya 121 °C’de 3 dakika gibi uygun zaman s›cakl›k kombinasyonunda, yüksek s›cakl›kta uzun süreli uygulanan ›s›l ifllemdir” fleklinde D‹KKAT tan›mlanmaktad›r. G›dalar›n fiziksel özelliklerine ba¤l› olarak sterilizasyon, doldurulmufl ve herSIRA S‹ZDE metik olarak kapat›lm›fl kaplarda belli bir ›s›nma ortam›nda, belli bir s›cakl›¤a kadar ›s›t›larak ve bu s›cakl›kta bir süre tutulup daha sonra so¤utma fleklinde yap›labilir. Örne¤in sebze, meyve ve et konserveleri gibi kat› ve s›v› k›s›mlardan oluflan AMAÇLARIMIZ g›dalar kutulara doldurulduktan sonra hermetik olarak kapat›larak otoklavda ›s›l iflleme maruz b›rak›l›r. Di¤er bir uygulama fleklinde ise, g›daya ambalajlanmadan

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M Sterilizasyon: Oda s›cakl›¤›nda saklanabilen ticari olarak steril bir ürün R U üretmek amac› SileOnormal depolama flartlar›nda bozulmaya neden olacak tüm mikroorganizmalar› D ‹ K K A ve T sporlar›n› yok eden hermetik ambalajl› ürüne, en az 115 °C’de 13 dakika veya 121 SIRA S‹ZDE °C’de 3 dakika gibi uygun zaman s›cakl›k kombinasyonunda, yüksek s›cakl›kta uzun süreli AMAÇLARIMIZ uygulanan ›s›l ifllemdir.

N N

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

G›da Muhafaza

Hermetik olarak kapat›lm›fl ambalaj: Kapat›ld›¤›nda içeri¤ini ›s›l ifllem s›ras›nda ve sonras›nda mikroorganizma girifline karfl› koruyan ve geçirgen olmayan ambalaj.

önce uygun ›s›l ifllem yap›larak sterilizasyon sa¤lan›r ve daha sonra steril g›da steril ambalajlara aseptik koflullarda konularak hermetik olarak kapat›l›r. ‹lk olarak bahsetti¤imiz sterilizasyon uygulamas› g›dan›n beslenme de¤eri ve kalitesinde baz› olumsuzluklara neden olabilmektedir. Bunun nedeni kapal› bir kapta ›s›n›n g›daya homojen ve h›zl› bir biçimde yay›lma zorlu¤udur. G›dan›n kap çeperlerine yak›n olan yerleri daha h›zl› ›s›n›p buradaki mikroorganizmalar öldü¤ü halde iç taraflar yeterince ›s›nmad›¤› için buradaki mikroorganizmalar canl› kalabilmektedir. Canl› kalan mikroorganizmalar› öldürebilmek için daha fazla ›s›ya ihtiyaç duyulmakta buda g›dalardaki kaliteyi düflürmektedir. Konservelerde uygulanan ›s›l ifllemin s›cakl›k ve süresini mikroorganizmalar›n ›s›ya karfl› dirençleri yan›nda konserve kab› içindeki ›s› iletimi de etkilemektedir. Konservelerdeki ›s› iletimini etkileyen bafll›ca faktörler aras›nda konserve kab›n›n yap›ld›¤› materyal, konserve kab›n›n büyüklü¤ü, g›dan›n konserve kab›na doldurulma miktar›, kap içeri¤inin bafllang›ç s›cakl›¤›, g›dan›n bileflimi say›labilir. Is›l ifllemlerle g›dalarda bulunan mikroorganizmalar›n öldürülmesi, yani sterilizasyonu, ›s›l ifllemin uyguland›¤› g›dan›n özellikleri ile yak›ndan iliflkilidir. Bu sebeple her g›dan›n ›s›l ifllem koflullar› birbirinden farkl›d›r. Sterilizasyon uygulamalar›ndan biride UHT (Ultra High Temperature) veya UHTST (Ultra High Temperature Short Time) olarak bilinen ›s›l ifllemlerdir. Örne¤in içme sütünün raf ömrünü uzatmak için uygulanan UHT metodu sütün istenilen s›cakl›¤a kadar ›s›t›l›p bu s›cakl›kta k›sa bir süre tutulmas› ve tekrar ters ak›mla so¤utulmas› fleklinde uygulamaktad›r. Süt ve süt ürünleri UHT yönteminde 138150 °C gibi yüksek s›cakl›klarda birkaç saniye ›s›l iflleme maruz b›rak›l›r. 138 °C’de 2 saniyelik UHT iflleminde ›s›l dirençleri olan Microbacterium, Micrococcus türleri ve Bacillus, Clostridium sporlar› canl› kalabilmektedirler. 149-150 °C’de uygulanan UHT ›s›l ifllemi ile ›s›ya en dirençli sporlarda öldürülebilmektedir. Sütün pastörizasyonunda sütten insana geçebilecek patojen mikroorganizmalar aras›nda ›s›l direnci en yüksek Q- hummas› etmeni olan Coxiella burnetti öldürülmesi hedef al›n›r. Sterilize edilen süt, pastörize edilen sütlere oranla daha uzun dayanmakta ayr›ca aseptik paketleme yap›ld›¤›ndan aylarca saklamak mümkün olabilmektedir. Bu nedenle bu sütlere “Uzun Ömürlü Taze Süt” de denmektedir. 100 °C’nin üzerindeki s›cakl›klarda uygulanan tüm ›s›l ifllemler, otoklav denen ve atmosferik bas›nç üzerindeki bas›nçta çal›flan kapal› sistemlerde gerçeklefltirilir. Otoklavlarda 100 °C’nin üzerindeki s›cakl›klar, otoklav içindeki suyun yüzeyine yap›lan buhar bas›nc›n›n art›r›lmas› neticesi suyun kaynama noktas›n›n yükseltilmesiyle sa¤lanmaktad›r. Konserve sanayinde kullan›lan otoklavlar sterilizasyon s›ras›nda kullan›lan bas›nç bak›m›ndan genellikle normal otoklavlar, bas›nçl› so¤utmal› normal otoklavlar ve yüksek bas›nçl› otoklavlar olmak üzere grupland›r›labilir. fiekillerine göre yat›k

fiekil 2.1 Laboratuvarlarda kullan›lan normal dik tip bir otoklav

2. Ünite - Is›l ‹fllemlerle G›da Muhafaza

veya dik otoklavlar olarak, çal›flma prensiplerine göre ise sürekli ve kesik çal›flan otoklavlar ya da sabit ve döner otoklavlar olarak s›n›fland›r›labilir. Is›tma ortam› olarak otoklavlarda ya do¤rudan buhar ya da su kullan›l›r. Normal dik otoklavlar›n yap›lar› basit, 1.5 atmosfer bas›nca dayan›kl›, a¤z› s›zd›rmaz flekilde kapat›labilen silindir bir kazan biçimindedir. fiekil 2.1’de laboratuvarlarda kullan›lan normal dik tip bir otoklav görülmektedir. Bas›nçl› so¤utmal› normal otoklavlarda so¤utma s›ras›nda da ›s›tma aflamas›nda oldu¤u flekilde yeterli bir otoklav bas›nc› vard›r. Özellikle büyük boyutlardaki teneke kutular, cam kaplar, aliminyum ya da sentetik konserve kaplar›ndaki g›dalar›n sterilizasyonu amac›yla yüksek bas›nçl› so¤utmal› otoklavlar kullan›l›r. Konserve kab› içersinde kat› parçac›klar varsa ›s› iletimi önemli ölçüde engellenir. E¤er konserve kaplar› otoklav içinde hareket ederse kap içeri¤i çalkalanm›fl olur ve böylece ›s› iletimi kolaylafl›r. Bu amaçla kullan›lan otoklavlar döner otoklavlard›r. Buraya kadar sayd›¤›m›z otoklavlar kesikli çal›flan otoklavlard›r. Bu tip otoklavlarda ürünler partiler halinde sterilize edilir yani özel sepetler içinde kaplar otoklava yerlefltirilir, sterilizasyon ve so¤utmadan sonra sepetler otoklavdan d›flar› ç›kar›l›r. Büyük kapasiteli ve sürekli ayn› sterilizasyon koflullar› isteyen ürünleri iflleyen fabrikalarda sürekli çal›flan otoklavlar kullan›l›r. Böylece doldurma ve boflaltma s›ras›ndaki zaman kay›plar›n›n önüne geçildi¤i gibi bu tip otoklavlar›n ›s›t›p tekrar so¤utulmalar› gerekmedi¤inden sterilizasyon da buhar gereksinimi de azalmaktad›r. Döner tip sürekli otoklavlarda vard›r. G›da sektöründe sterilizasyon uygulamalar› hangi flekillerde yap›labilir? Aç›klay›n›z. SIRA S‹ZDE

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M

S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

N N

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

G›da Muhafaza

Özet G›dalar›n muhafazas› ve ifllenmesinde amaç hammaddenin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin olabildi¤ince az de¤ifltirerek, elde edilen ürünün taze haline en yak›n flekilde korunmas› ve bu özellikleriyle saklanabildi¤i süre olan raf ömrünü uzatmakt›r. Mikroorganizmalar› tamamen öldürerek veya ço¤alma ve geliflmelerini engelleyerek g›da maddelerinin dayan›kl›l›k ve güvenirlili¤i için gelifltirilen ve uygulanan g›da muhafaza yöntemlerini ifllevlerine göre s›n›fland›rabiliriz. Bu yöntemlerden biri olan ›s›l ifllemler g›da endüstrisinde çok yo¤un biçimde uygulanmaktad›r. Uygulanacak tekniklerin seçiminde g›dan›n yap›s›ndaki tuz, fleker, ya¤, içeriyorsa koruyucu madde miktarlar› önemlidir. Is›l ifllemlerle g›dalar›n muhafazas›nda amaç; g›dalardaki tüm patojen mikroorganizmalar› öldürmek, normal depolama koflullar›nda g›dada patojen olmasa bile bozulmaya neden olan tüm mikroorganizmalar› yok etmek, enzimlerin faaliyetlerini durdurarak g›dalar› mikrobiyolojik aç›dan dayan›kl› hale getirmek ve g›dan›n beslenme de¤eri ve kalitesinde minimum kayba neden olmakt›r. Mikroorganizmalar üzerine ›s›n›n öldürücü etkisi fakl› biçimlerde aç›klanmakla beraber en çok kabul gören görüfl, mikroorganizmalardaki proteinler ve yaflamsal önemi olan enzimlerin ›s› nedeniyle denatürasyonu sebebiyle ölüm oldu¤u görüflüdür. Mikroorganizmalar›n ›s›l yolla ölümü üzerine, mikroorganizma veya çevreden kaynaklanan birçok faktör etkili olup bunlar›n bafll›calar› aras›nda mikroorganizma say›s›, mikroorganizman›n yafl›, inkübasyon s›cakl›¤›, s›cakl›k ve süre, ortam›n pH’s›, ve mikroorganizmalar›n içinde bulunduklar› ortam›n bileflimi gibi faktörler say›labilir.

Is›ya direnç bak›m›ndan karfl›laflt›r›ld›¤›nda ›s›l direnci en düflük mikroorganizmalar psikrofillerdir. Daha sonra s›ra ile mezofiller ve termofiller gelir. G›dalar›n muhafazas›nda uygulanan ›s›l ifllemlerin mikroorganizmalar üzerine etkisini daha iyi anlayabilmek için Termal Ölüm Süresi (TÖS), Termal Ölüm Noktas› (TÖN), D de¤eri, z de¤eri ve F de¤eri gibi baz› terimleri bilmek gerekir. G›dalara uygulanan ›s›l ifllemlerde öyle bir s›cakl›k ve süre seçilmelidir ki o g›dada bulunabilecek ›s›ya en dirençli patojen veya bozulmaya neden olabilecek mikroorganizma öldürülebilmelidir. Genel olarak g›dalara 100 °C’nin alt›nda uygulanan ›s›l ifllemler pastörizasyon, 100 °C’nin üzerinde uygulanan ›s›l ifllemlerse sterilizasyon olarak tan›mlan›r.

2. Ünite - Is›l ‹fllemlerle G›da Muhafaza

Kendimizi S›nayal›m 1. Afla¤›dakilerden hangisi yüksek ›s› ile yap›lan g›da muhafaza yöntemlerinden biri de¤ildir? a. Kaynatma b. Sterilizasyon c. Modifiye atmosfer d. Pastörizasyon e. K›zartma

6. Belirli bir ortam ve s›cakl›kta belirli say›da mikroorganizmay› öldürmek için gerekli olan ›s›l ifllem süresine ne ad verilir? a. E de¤eri b. D de¤eri c. Termal Ölüm Süresi (TÖS) d. Termal Ölüm Noktas› (TÖN) e. z de¤eri

2. Afla¤›dakilerden hangisi pastörizasyon ile 100 °C ‘nin alt›ndaki s›cakl›klarda ›s›l ifllem uygulamas› gerektiren g›dalara ait pH de¤erlerinden biridir? a. 4 b. 6.5 c. 8 d. 10 e. 12

7. Genel olarak g›dalara 100 °C’nin alt›nda uygulanan ›s›l ifllemlere ne ad verilir? a. Sterilizasyon b. Kaynatma c. Ifl›nlama d. Pastörizasyon e. Mikrodalga

3. Is›ya direnci en düflük mikroorganizmalar afla¤›dakilerden hangisidir? a. Mezofiller b. Termofiller c. Gram pozitif bakteriler d. Psikrofiller e. Spor oluflturan bakteriler

8. ‹çme sütleri HTST metoduyla kaç °C’de ne kadar süre ile pastörize edilir? a. 71.7 °C’de 15 saniye b. 71.7 °C’de 5 saniye c. 65 °C’de 15 saniye c. 60 °C’de 10 saniye e. 55 °C’de 15 saniye

4. Küf ve mayalar›n vejetatif hücrelerinin büyük bir k›sm› kaç °C’de ve ne kadar süre içinde ölür? a. 15-20 °C’de 10-15 dakika b. 25-30 °C’de 5-10 dakika c. 35-40 °C’de 2-5 dakika d. 45-50 °C’de 1-2 dakika e. 60-65 °C’de 5-10 dakika

9. Sütün pastörizasyonunda hedef al›nan mikroorganizma afla¤›dakilerden hangisidir? a. Streptococcus lactis b. Micrococcus rubens c. Bacillus cereus d. Coxiella burnetti e. Bacillus subtilis

5. Ortamdaki mikroorganizmalar›n %90’›n›n öldürülmesi için gerekli süreye ne ad verilir? a. F de¤eri b. D de¤eri c. z de¤eri d. E de¤eri e. C de¤eri

10. Afla¤›dakilerden hangisi pastörizasyon uygulanan g›dalardan biri de¤ildir? a. S›v› yumurta b. Sirke c. Bezelye konservesi d. Domates suyu e. Elma suyu

“

G›da Muhafaza

Yaflam›n ‹çinden LOU‹S PASTEUR (1822-1895) Bilim tarihinde pek az bilim adam› Louis Pasteur ölçüsünde insan yaflam›n› do¤rudan etkileyen bulufllar ortaya koymufltur. Günlük dilimize bile geçen ‘pastörizasyon’ terimi onun bulufllar›ndan yaln›zca biridir. Kristaller üzerindeki kuramsal çal›flmalar›n›n yan› s›ra kimi hastal›klara ba¤›fl›kl›k sa¤lama yolundaki çal›flmalar›, bu arada özellikle ‘flarbon’ (yada antraks) denilen koyun ve s›¤›rlarda görülen bulafl›c› hastal›kla kuduza karfl› gelifltirdi¤i afl› yöntemi ona dünya çap›nda ün kazand›rm›flt›r. Bugün Fransa’da pek çok bulvar ve alan onun ad›n› tafl›maktad›r. Kendi kurdu¤u ‘Pasteur Enstitüsü’ dünyan›n önde gelen araflt›rma merkezlerinden biridir. Frans›zlar›n gözünde Pasteur ulusal bir kahramansa, bunun nedeni onun yaln›zca büyük bir bilim adam› olmas› de¤il, ayn› zamanda, yaflam› boyunca ortaya koydu¤u özveri ve insanl›¤a hizmet tutkusuydu. Geçimini dericilikle sa¤layan Pasteur ailesi yoksuldu, ama çocuklar›n›n e¤itimi için her türlü s›k›nt›y› göze alm›flt›. Louis daha küçük yafllar›nda güçlükleri gö¤üslemede sergiledi¤i direnç ve istenç gücüyle dikkatleri çekiyor, coflkuyla bafllad›¤› okul ö¤reniminde kendisiyle birlikte kardefllerinin de baflar›l› olmas› için u¤rafl veriyordu. Gerçi okulda pek parlak bir ö¤renci de¤ildi; dahas› ilk gençlik y›llar›nda ilerde büyük bilim adam› olaca¤›n› gösteren bir belirti de yoktu ortada. Tam tersine, Louis’in belirgin merak› portre çizmekti. Üstün bir yetene¤i yans›tan tablolar›, bugünde, Pasteur Enstitüsünde as›l› durmaktad›r. Louis 19 yafl›na geldi¤inde sanat› b›rak›r, bilime yönelir. Bafllang›çta ö¤retmenlerinin yönlendirmesiyle ö¤retmen olmaya karar verir, ünlü e¤itim enstitüsü Ecole Normale Superieure’e baflvurur. Girifl s›nav›n› kazanmas›na karfl›n, matematik, fizik ve kimyada derslere daha haz›rl›kl› bafllamak için ö¤renimine bir y›l sonra bafllar. Amac› iyi bir ö¤retmen olarak yetiflmekti. Ne var ki, ö¤renimini tamamlad›¤›nda tüm ilgi ve coflkusunun bilimsel araflt›rmaya yönelik oldu¤unu fark eder. Kristaller üzerindeki ilk çal›flmalar› onu adeta büyülemiflti. Ö¤rencisinin özgün düflünme ve kavray›fl gücünü sezen kimya profesörü onu, basit araçlarla yeni kurdu¤u

laboratuvar›na araflt›rma asistan› olarak al›r. Bu genç bilim adam›n›n hayal bile edemedi¤i bir f›rsatt›. Pasteur hemen çal›flmaya koyulur, ilk aflamada tartarik asit kristalleri üzerindeki optik deneylerini yo¤unlaflt›r›r. Çok geçmeden bilim çevrelerinin dikkatini çeken bulufllar›, kimi tan›nm›fl bilim adamlar›n›n teflvikiyle Frans›z Bilimler Akademisine sunulur. Pasteur bilim dünyas›nca tan›nma yolundad›r, ama E¤itim Bakanl›¤› onu bir ortaokula ö¤retmen olarak atamakta ›srarl›d›r. Akademinin ve kimi bilim adamlar›n›n giderek artan bask›s›na daha fazla karfl› koyamayan Bakanl›k bir y›l sonra Pasteur’ün Strasburg Üniversitesi’ne yard›mc› profesör olarak dönmesine izin verir. fiimdi Pasteur’ü bilimin öncüleri aras›na yükselten bilimsel çal›flmalar›na de¤inelim. Pasteur’ün yaflam›m›z› bugünde etkileyen bulufllar›ndan biri fermentasyon (mayalanma) olgusuna iliflkindir. ‘’Fermentasyon’’ terimi bilindi¤i gibi maddelerde oluflan bir de¤ifliklik sürecini dile getirmektedir. Örne¤in flarap üzümden bu ifllemle elde edilir; istenirse gene bu ifllemle sirkeye dönüfltürülebilir. Ayn› flekilde, sütün flekeri laktik aside dönüfltü¤ünde süt ekflir. Yumurta ve et türünden maddelerde fermentasyonla bozularak yenmez hale gelebilir. Üretimi fermentasyona dayanan flarap Fransa’da çok önemli bir konuydu. Ne var ki, bu ifllemin güvenilir teknolojisi henüz yeterince bilinmiyordu. Göreneklere ba¤l› yöntemler her zaman istenen sonucu vermiyor, kimi zaman flarap yerine sirke yada kullan›ma elvermeyen bozuk bir s›v› elde ediliyordu. Sorunu ilk kez Pasteur bilimsel olarak incelemeye koyulur, sonunda ulaflt›¤› aç›klama (fermentasyonun mikrop teorisi) geçerli¤ini bugün de korumaktad›r. Buna göre, do¤adaki organik maddelerdeki hemen tüm de¤ifliklikler gözle görülemeyen birtak›m küçük canl›lar taraf›ndan oluflturulmaktad›r. Pasteur bu mikroorganizmalar›n ›s›yla kontrol alt›na al›nabilece¤ini göstererek flarap üretimini sa¤lam bir yöntemle güvenilir k›lmakla kalmaz, ‘pastörizasyon’ dedi¤imiz ifllemle modern süt endüstrisine de yol açar. Pasteur’ün önemli bir baflka çal›flmas› da ipekçili¤i büyük bir s›k›nt›dan kurtarmas›d›r. Hastal›kl› ipek böcekleri, üreticileri s›k s›k büyük kay›plara u¤rat›yordu. Soruna çözüm bulmas› mikrop teorisiyle ünlenen Pasteur’den istenir. Bilim adam› her zamanki yo¤un ve dikkatli yaklafl›m›yla sorunu de¤iflik boyutlar›yla inceler;

2. Ünite - Is›l ‹fllemlerle G›da Muhafaza

Kendimizi S›nayal›m Yan›t Anahtar› sa¤l›kl› ipek böce¤i yumurtalar›n› seçmede ‘’pratik’’ diyebilece¤imiz bir yöntem oluflturarak ipekçili¤i güvenilir bir üretim teknolojisine kavuflturur. Pasteur’ün baflar›lar› bir tür zincirleme tepki içinde birbirine yol açmaktayd›. Kristaller üzerindeki çal›flmalar› onu canl› yaflam›n gizemi sorununa götürmüfltü. Canl›lar üzerindeki incelemeleri ise onu fermentasyonu aç›klayan mikrop teorisine ulaflt›rm›flt›. Mikrop teorisinin özellikle bulafl›c› hastal›klar›n denetim alt›na al›nmas› yolunda yeni araflt›rmalara yol açmas› kaç›n›lmazd›. Pasteur çok geçmeden flarbonun yan› s›ra kangren, kan zehirlemesi, lo¤usa hummas› vb. hastal›klar üzerinde de araflt›rmalar›n› yo¤unlaflt›r›r. Onun çarp›c› bir baflar›s› da kuduza karfl› oluflturdu¤u afl›d›r. Kuduz özellikle köpeklerin tafl›d›¤› ölümcül bir hastal›kt›r. Pasteur’e gelinceye dek kuduza karfl› bilinen tek çare ›s›r›lan yerin k›zg›n bir demirle derinlemesine da¤lanmas›yd›. Kald› ki, gecikme halinde bu yöntemin, hastan›n can›n› yakma d›fl›nda bir etkisi olmad›¤› da biliniyordu. Pasteur hayvanlar üzerinde denedi¤i ama insanlara henüz uygulamad›¤› afl›s›yla dokuz yafl›ndaki bir çocu¤un yaflam›n› kurtar›r. Azg›n bir köpe¤in on dört yerinden ›s›rd›¤› çocu¤a k›zg›n demir uygulamas› yap›lamazd›. Umutsuz annenin ç›rp›n›fl›na dayanamayan Pasteur afl›s›n› ilk kez bu çocukta denemekten kendini alamaz. Sonuç çocuk için kurtulufl, gelecek kuflaklar için bir müjde olur.

”

Kaynak: http://www.history.hacettepe.edu.tr/bilimtarihi/bilimadamlari/louis_pasteur_dosyalar/louis_pasteur.htm

1. c 2. a 3. d

4. e

5. b

6. c

7. d 8. a 9. d 10. c

Yan›t›n›z yanl›fl ise “Girifl” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Ortam›n pH’s›” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Mikroorganizmalar›n Is›l Direnç Yönünden Karfl›laflt›r›lmalar›” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Mikroorganizmalar›n Is›l Direnç Yönünden Karfl›laflt›r›lmalar›” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Mikroorganizmalar›n Termal Ölümü ile ‹lgili Terimler” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Mikroorganizmalar›n Termal Ölümü ile ‹lgili Terimler” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Pastörizasyon” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Pastörizasyon” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Pastörizasyon” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Pastörizasyon” ve “Sterilizasyon” bölümlerini tekrar gözden geçiriniz.

G›da Muhafaza

S›ra Sizde Yan›t Anahtar› S›ra Sizde 1 Is›l ifllemlerle g›dalar›n muhafazas›nda amaç; g›dalardaki tüm patojen mikroorganizmalar› öldürmek, normal depolama koflullar›nda g›dada patojen olmasa bile bozulmaya neden olan tüm mikroorganizmalar› yok etmek, enzimlerin faaliyetlerini durdurarak g›dalar› mikrobiyolojik aç›dan dayan›kl› hale getirmek ve g›dan›n beslenme de¤eri ve kalitesinde minimum kayba neden olmakt›r. Bu amaçlar› gerçeklefltirebilmek için ›s›l ifllemde seçilecek s›cakl›k ve süre, g›dadaki bulunabilecek ›s›ya en dirençli patojen veya bozulmaya neden olabilecek mikroorganizmalar› öldürebilecek biçimde seçilmelidir. S›ra Sizde 2 Mikroorganizmalar›n ›s›l dirençlerini etkileyen önemli faktörlerden biriside s›cakl›k ve süre iliflkisidir. Di¤er flartlar sabit tutuldu¤unda, mikroorganizmalar›n vejetatif hücre ve sporlar›n› öldürmek için gerekli olan ›s›l ifllemin süresi s›cakl›k artt›kça k›sal›r. Baflka bir ifadeyle ›s›l ifllemlerde s›cakl›k ile süre aras›nda ters bir orant› vard›r. S›ra Sizde 3 Meyve ve domates konserve ve sular› yada turflu gibi pH de¤eri 4.5’in alt›nda olan g›dalar 100 °C’nin alt›ndaki s›cakl›klarda pastörize edilerek dayan›kl› hale getirilirken, pH de¤eri 4.5’in üzerindeki sebze, et, bal›k ve süt ürünleri gibi g›dalar 100 °C’nin üzerinde ticari sterilizasyon ile dayan›kl› hale getirilirler. pH’› 4.5’in üzerinde olmas›na ra¤men sütlerde uygulanan pastörizasyon iflleminin anlat›lan ilke ile ilgisi yoktur. S›ra Sizde 4 Ortam›n nem oran› veya su miktar› artt›kça mikroorganizmalar›n ›s›l direnci azal›r. Çünkü yüksek nem yada su içeren ortamlarda protein denatürasyonunun daha düflük s›cakl›klarda gerçekleflmesine olanak tan›maktad›r. Dolay›s›yla otoklavda doymufl buhar bas›nc› alt›nda 121 °C’de 15-20 dakikada sterilizasyon gerçekleflirken, kuru hava sterilizasyonunda ifllem 160-180 °C’de 2-2.5 saat sürmektedir. S›ra Sizde 5 Is›ya direnci en düflük mikroorganizmalar psikrofillerdir. Daha sonra s›ra ile mezofiller ve termofiller gelir. Spor oluflturan bakteriler di¤er spor oluflturmayan bak-

terilerden ›s›ya daha dayan›kl›d›rlar. Gram pozitif bakteriler Gram negatif olanlardan, koklarda spor oluflturmayan basillerden daha çok ›s›l direnç gösterirler. Kapsül oluflturan yada kümeleflen bakterilerde ›s›ya di¤erlerinden daha dayan›kl›d›rlar. Bakterilerin vejetatif hücrelerinin büyük bir k›sm› 80 °C’de birkaç dakika içinde ölürken bakteri sporlar›n›n ›s›l direnci cins ve türe göre 100 °C’de birkaç dakika ile 20 saat aras›nda olabilmektedir. Küf ve mayalar›n ›s›ya dirençleri oldukça azd›r. Küf ve mayalar›n vejetatif hücrelerinin büyük bir k›sm› 60-65 °C’de 5-10 dakika içinde ölür. S›ra Sizde 6 1. G›dada bulunan patojen mikroorganizmalar› öldürmek (örne¤in süt, s›v› yumurta) 2. Fermente g›dalar›n üretiminde fermantasyonu gerçeklefltiren mikroorganizmalar›n geliflebilmeleri için ortamdaki di¤er mikroorganizmalar› öldürmek (örne¤in peynire ifllenecek sütün pastörizasyonu) 3. Mikroorganizmalar›n ›s›l dirençlerinin düflük oldu¤u asit g›dalar ve fermente alkollü içeceklerde geliflerek bozulmaya sebep olabilecek mikroorganizmalar› öldürmek (örne¤in meyve suyu, turflu, flarap, bira) 4. So¤ukta muhafaza gibi ek önlemlerin al›nd›¤› durumlarda mikroorganizmalar› öldürmek (örne¤in içme sütü) S›ra Sizde 7 G›dalar›n fiziksel özelliklerine ba¤l› olarak sterilizasyon, doldurulmufl ve hermetik olarak kapat›lm›fl kaplarda belli bir ›s›nma ortam›nda, belli bir s›cakl›¤a kadar ›s›t›larak ve bu s›cakl›kta bir süre tutulup daha sonra so¤utma fleklinde yap›labilir. Örne¤in sebze, meyve ve et konserveleri gibi kat› ve s›v› k›s›mlardan oluflan g›dalar kutulara doldurulduktan sonra hermetik olarak kapat›larak otoklavda ›s›l iflleme maruz b›rak›l›r. Di¤er bir uygulama fleklinde ise, g›daya ambalajlanmadan önce uygun ›s›l ifllem yap›larak sterilizasyon sa¤lan›r ve daha sonra steril g›da steril ambalajlara aseptik koflullarda konularak hermetik olarak kapat›l›r.

2. Ünite - Is›l ‹fllemlerle G›da Muhafaza

Yararlan›lan ve Baflvurulabilecek Kaynaklar Acar, J. (1998). Mikroorganizmalar›n Öldürülmesi, A. Ünlütürk ve F. Turantafl(Edt), G›da Mikrobiyolojisi, Mengi Tan Bas›mevi, Ç›narl›-‹zmir. Acar, J. ve Gökmen, V. (2005). Meyve ve Sebze ‹flleme Teknolojisi Cilt 1- Meyve ve Sebze Sular› Üretimi, Hacettepe Üniversitesi Yay›nlar›, Ankara. Acar, J., Gökmen, V., ve Us, F. (2006). Meyve ve Sebze ‹flleme Teknolojisi (Cilt 2), Hacettepe Üniversitesi Yay›nlar›, Ankara. Anonim, (2000). Türk G›da Kodeksi, Çi¤ Süt ve Is›l ‹fllem Görmüfl ‹çme Sütleri Tebli¤i, T.C. Tar›m ve Köyiflleri Bakanl›¤›, Resmi Gazete: 14.02.2000-23964 Tebli¤ No: 2000/16. Cemero¤lu, B. ve Acar, J. (1986). Meyve ve Sebze ‹flleme Teknolojisi, G›da Teknolojisi Derne¤i,Yay›n No: 6, Ankara. Çon, A.H. ve Gökalp, H.Y. (1997). G›da Mikrobiyolojisi, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Ders Notlar›, Yay›n No: 007, Denizli. Kalkan, S. ve Halkman, K. (2006). Bacillus cereus ve ‹çme Sütünde Oluflturdu¤u Sorunlar, Orlab On-Line Mikrobiyoloji Dergisi, 4(1), 1-11. Saldaml›, ‹. ve Saldaml›, E. (2004). G›da Endüstrisi Makineleri, Savafl Yay›nevi, Ankara. U¤ur, M., Nazl›, B. ve Bostan, K. (2003). G›da Hijyeni, Teknik Yay›nevi, Ankara.

GIDA MUHAFAZA

3 Amaçlar›m›z

N N

Bu üniteyi tamamlad›ktan sonra; Kimyasal koruyucu olarak organik asit, tuz ve esterlerinin, nisin ve natamisinin hangi g›dalarda bakteri, maya, küf ve mantar oluflumuna nas›l engel olduklar›n› saptayabilecek, Kimyasal koruyucu olarak nitrit ve nitrat tuzlar›n›n, kükürt dioksit ve sülfit tuzlar›n›n hangi g›dalarda bakteri, maya, küf ve mantar oluflumuna nas›l engel olduklar›n› saptayabileceksiniz.

Anahtar Kavramlar • • • • • • •

Kimyasal Koruyucu Mantar Benzoik Asit Nitrit Sitrik Asit Laktik Asit Bakteri

• • • • • •

Küf Benzoatlar Nitrat Sitratlar Laktatlar Natamisin

‹çerik Haritas›

G›da Muhafaza

G›dalar›n Kimyasal Koruyucularla Muhafazas›

• G‹R‹fi • ORGAN‹K AS‹T, TUZLARI VE ESTERLER‹ • BENZO‹K AS‹T VE BENZOATLAR • PARABENLER (P-H‹DROKS‹BENZO‹K AS‹T‹N ALK‹L ESTERLER‹) • SORB‹K AS‹T VE SORBATLAR • ASET‹K AS‹T VE ASETATLAR • KAPR‹L‹K AS‹T • S‹TR‹K AS‹T VE S‹TRATLAR • LAKT‹K AS‹T VE S‹TRATLAR • N‹TR‹T VE N‹TRATLAR • KÜKÜRT D‹OKS‹T VE SÜLF‹TLER • N‹S‹N • NATAM‹S‹N • E-SAYILARI

G›dalar›n Kimyasal Koruyuculuklarla Muhafazas› G‹R‹fi ‹nsanlar çeflitli kimyasal maddeleri tarih öncesinden beri g›dalar› korumak için kullanmaktad›rlar. Sofra tuzu (NaCl), nitrit ve sülfit tuzlar› gibi maddeler uzun y›llardan beri kullan›lmalar›na karfl›l›k flu anda g›dalarda koruyucu olarak kullan›lan kimyasallar›n ço¤u yeni tip koruyucu kimyasallard›r. Kimyasal koruyucular›n hem çeflitlili¤inin artmas› hem de miktar olarak çok kullan›lmalar›n›n nedenlerinden birisi günümüz tüketicilerinin istedi¤i g›dalar› marketlerde bütün y›l boyunca haz›r bulma arzusundand›r. Marketlerdeki g›dalar›n raf ömürlerinin uzun veya k›sa olmas› do¤rudan do¤ruya g›dalar›n neden oldu¤u patojenlerle ilgilidir. Günümüzde geçmiflte oldu¤u gibi g›dalar üretimden hemen sonra tüketilmemektedir. Bazen g›dalar›n tüketilmesi y›llar almaktad›r. Bu durumda g›dalar›n çeflitli yollar ile korunmas› önem kazanmaktad›r. G›dalar› kimyasal maddeler ile korumak bu korumalardan bir tanesidir. G›dalar›n bozulmas›na mikroorganizmalar›n g›da içinde büyümeleri veya ço¤almalar› neden olur. G›da içindeki mikroorganizmalar insanlar için zararl› olabilecek bir çok zehirli kimyasal maddeler üretebilirler. Bu maddeler insanlarda g›da zehirlenmesi dedi¤imiz olaya yol açarlar. G›dalar› korumak için g›da içindeki mikro-organizmalar çeflitli yollar ile ya öldürülürler ya da bunlar›n büyümeleri durdurulur. G›dalardaki mikroorganizmalar genellikle bakteriler, küfler ve mayalard›r. G›dalar› mikroorganizmalardan korumak için kullan›lan kimyasal koruyucular›n bir k›sm› do¤al olarak bulunan maddelerdir, örne¤in tuz, fleker ve sirkedir. Benzoik asit ve sodyum nitrit ise do¤al olmayan koruyucu kimyasallard›r. Farkl› kimyasal g›da koruyucular› farkl› koruma mekanizmalar› kullanarak g›dalar› mikroorganizmalardan korur. a. Dehidrasyon Örne¤in, su ve fleker. G›dalar›n tuzlanmas› g›dadaki suyu ozmoz yoluyla ortamdan uzaklaflt›r. Mikroorganizmalar›n ço¤u susuz ortamlarda iyi büyüyemez ve ço¤alamazlar. fieker de ayn› etkiyi gösterir. Halofil ve sakkarofiller gibi mikroorganizmalar deriflik tuz ve flekerli ortamlarda dahi etkili olabilirler. b. Mikroorganizmalar için uygun olmayan ortamlar›n haz›rlanmas› Örne¤in, sirke ve kükürt dioksit. Mikroorganizmalar asidik ortamlarda iyi büyüyemedikleri için, ana maddesi asetik asit (%4-8) olan sirke, turflu yap›m›nda en çok kullan›lan kimyasal maddelerden biridir. fiarap üretiminde maya ve di¤er mikroorganizmalar›n büyümesini bast›rmak için mikroorganizmalara karfl› hem zehirli hem de asidik özelli¤i olan kükürt dioksit SO 2 kullan›l›r. Kükürt dioksit kurutulmufl

G›dalar› mikroorganizmalardan korumak için kullan›lan kimyasal koruyucular›n bir k›sm› do¤al olarak bulunan, bir k›sm› da do¤al olmayan koruyucu maddelerdir.

G›da Muhafaza

Benzoik asit alkolsüz içki üretiminde en çok kullan›lan kimyasallardan biridir.

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M Tablo 3.1 G›dalarda kullan›lan baz› S O R U kimyasal koruyucular D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

meyve ve meyve sular›n› mikroorganizmalardan korumak için kullan›l›rlar. Kükürt dioksit ayn› zamanda bir antioksidant madde oldu¤undan dolay› meyvelerin hava taraf›ndan oksitlenmesine engel olur. c. Mikroorganizmalar›n zehirlenmesi Örne¤in, benzoik asit ve nitrit tuzlar›. Benzoik asit alkolsüz içki üretiminde en çok kullan›lan kimyasallardan biridir. Kullan›lan deriflim %0.1’i geçmemelidir. Aksi taktirde benzoik asitin fazlas› insan sa¤l›¤›na zarar verebilir. Nitrit tuzlar› marketlerde haz›r sat›lan et ürünlerindeki bakterilerin büyümesini durdurmak için kullan›l›r. Nitrit ayn› zamanda ete pembe bir renk verir. Hangi üründe hangi kimyasal› koruyucu olarak kullanaca¤›z? Bu o kadar kolay de¤ildir. Öncelikle g›dada bozulmaya yol açan mikro-organizmalar teflhis edilmeli, daha sonra model çal›flmalar ile bu sorunun optimum çözümü bulunulmal›d›r. Örne¤in, afla¤›daki Tablo 3.1’de hangi kimyasallar›n hangi g›dada ve hangi mikroorganizmaya etkili oldu¤u gösterilmifltir. G›da koruyucular›n›n, SIRA S‹ZDE g›dalar› mikroorganizmalardan korumak için kulland›¤› mekanizmalar nelerdir? D Ü fi Ü N E L ‹ M

Bileflik

Mikrobiyal hedef

Uygulanan g›da

Benzoik asit ve S Obenzoatlar R U

Mayalar, küfler

‹çecekler, meyve ürünleri, margarin

Parabenler

Mayalar, küfler, bakteri

‹çkiler, kek, bisküvi, v.b., sucuk

Mayalar, bakteriler

Kek, bisküvi, v.b. Süt ürünleri, ya¤, et, soslar

Propiyonik asit propiyonatlar SIRAveS‹ZDE

Küfler

Ekmek ve ürünleri, süt ürünler

Sorbik asit ve sorbatlar

Mayalar, küfler, bakteri

fiarap

Laktik asit ve laktatlar

Bakteriler

Et ürünleri

Nitrit ve nitrat tuzlar›

Clostridium botulinum

‹çkiler, kek, bisküvi, v.b.

Sülfitler

Mayalar, küfler

Meyve, meyve ürünleri, patates ürünleri, flaraplar

Clostridium botulinum

Peynir, piflmifl et, kümes hayvanlar›ndan elde edilen ürünler

Natamisin

Küfler

Peynir

Lisozim

Clostridium botulinum

Peynir, piflmifl et, kümes hayvanlar›ndan elde edilen ürünler

Bakteriler

Et ürünleri

D‹KKAT

Asetik asit ve asetatlar

N N

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

Nisin TELEV‹ZYON

‹NTERNET

TELEV‹ZYON

Laktoferrin

‹NTERNET

ORGAN‹K AS‹T, TUZLARI VE ESTERLER‹ Antimikrobiyal madde olarak kullan›lan organik asitler flunlard›r: Küçük boy ya¤ asitleri-formik, asetik, propiyonik , bütirik ve benzoik asitler;

3. Ünite - G›dalar›n Kimyasal Koruyuculuklarla Muhafazas›

Orta boy ya¤ asitleri- valerik, kaproik, heptoik, sorbik asitler;

Büyük boy ya¤ asitleri-kaprilik, pelargonik, kaprik, undekoik ve laurik asitler;

Sitrik asit ve Laktik asit;

BENZO‹K AS‹T VE BENZOATLAR Benzoik asit kozmetik, ilaç ve g›da alan›nda çok uzun y›llardan beri kullan›lan kimyasal koruyuculardan biridir. Benzoik asit g›dalarda koruyucu olarak ilk defa 1875 y›l›nda kullan›lmaya bafllanm›flt›r. Sodyum benzoat ise Amerikan G›da ve ‹laç ‹daresi (FDA) taraf›ndan izin verilen ilk g›da kimyasal koruyucusudur. Benzoik asit, sodyum benzoat ve esterlerin (özellikle parabenler) yap›lar› fiekil 3.1’de verilmifltir. Molekül a¤›rl›¤› 122.1 gr/mol olan benzoik asit saf halde iken beyaz veya yaprak fleklinde kristal yap›ya sahiptir. Benzoik asitin sudaki çözünürlü¤ü 18 °C’de 0.27 gr/100 ml dir. Molekül a¤›rl›¤› 144.1 gr/mol olan sodyum benzoat beyaz toz veya kristal yap›s›na sahiptir. Sodyum benzoat, benzoik asite k›yasla suda çok fazla çözünür. Bunun sudaki çözünürlü¤ü 20 °C de 66.0 gr /100 ml dir. Bundan dolay›, birçok durumda benzoik asit yerine sodyum benzoat tercih edilmektedir. Benzoik asitin kalsiyum ve potasyum tuzlar›, kalsiyum benzoat ve potasyum benzoat kimyasal g›da koruyucusu olarak onay almalar›na ra¤men, bunlar›n sudaki çözünürlü¤ü sodyum benzoata k›yasla daha düflük oldu¤undan dolay› kullan›mlar› s›n›rl›d›r. Sodyum benzoat asidik flartlarda küf ve mayalara karfl› inhibitör olarak yayg›n olarak kullan›lmaktad›r. Bununla birlikte, 50-500 ppm aral›¤›nda baz› bakterilere karfl› etkili oldu¤u bilinmektedir. Bundan dolay›, sirke, karbonatl› içecekler, reçel, ve meyve sular›nda tercih edilen bir g›da koruyucusudur. Antimikrobiyal etkisinin en fazla oldu¤u pH de¤erleri 2.5-4.0 aral›¤›ndad›r. Sodyum benzoat erik, kurutulmufl erik, tarç›n, karanfil ve elma gibi baz› g›dalarda do¤al olarak bulunur. Sodyum benzoat›n koruyucu olarak izin verilen deriflimi genellikle %0.1 civar›ndad›r. Sodyum benzoat maksimum deriflimlerde (%0.1) kullan›ld›¤›nda g›dalar›n tad›nda bir de¤iflikli¤e sebep olur. G›dan›n tad› biberimsi ve yak›c› bir hale gelir. Ast›m veya ürtiker (bir çeflit deri alerjisi) hastal›¤› olan kiflilerde sodyum benzoat alerjik tepkimelere yol açabilir.

Sodyum benzoat, sirke, karbonatl› içecekler, reçel ve meyve sular›nda tercih edilen bir g›da koruyucusudur.

G›da Muhafaza

fiekil 3.1 Benzoik asit, sodyum benzoat ve esterlerin yap›lar›.

Benzoik asit bir çok yiyecekte do¤al olarak oluflur. Örne¤in, bö¤ürtlende, mantarlarda, taze domateslerde, yo¤urtlarda ve di¤er süt ürünlerinde önemli oranlarda benzoik asit do¤al olarak oluflur. Do¤al olarak oluflan benzoik asitin yan› s›ra, portakal, elma, ananas, fleftali, kay›s›, armut, ve üzüm sular›nda yine g›da koruyucu kimyasal› olarak kullan›labilen p-hidroksibenzoik asit do¤al olarak oluflmaktad›r. Benzoik asit g›dalarda koruyucu olarak % 0.05-0.1 deriflimlerinde kullan›lmaktad›r. Benzoik asit ve tuzlar›n›n kimyasal koruyucu olarak en yayg›n olarak kullan›m› pH de¤erleri 4.5 veya asitlendirme ile bu de¤erlere getirilebilen g›dalarda ve içeceklerde olmaktad›r. Benzoik asitin maya ve küflerde antimikrobiyal etkisi bu mikroorganizmalar›n hücre zarlardaki geçirgenli¤in asit taraf›ndan bozulmas›yla olur. Organik asitler mikroorganizmalar›n hücre duvar›ndan moleküler halde (iyonize olmam›fl) girifl yaparak, belli tipteki mikroorganizmalar›n normal fizyolojilerini bozarlar. Biz bu duruma pH duyarl›l›¤› diyoruz. Bunun manas›, mikroorganizmalar belli aral›klardaki iç ve d›fl ortam pH de¤iflikliklerine karfl› koyamazlar. Benzoik asit ve benzoat tuzlar›n›n antimikrobiyal etkisi ortam›n pH de¤eri ile do¤rudan ilgilidir. Benzoik asit ve benzoat tuzlar›n›n en fazla antimikrobiyal etki gösterdi¤i ortam düflük pH (daha asit) de¤erine sahip ortamlard›r. Bundan dolay›, benzoik asit, asitli¤i fazla olan g›dalarda kullan›ld›¤›nda, daha etkili antimikrobiyal özellik gösterir. Benzoik asit askorbik asit (C vitamini) içeren baz› alkolsüz içkilerde kimyasal g›da koruyucusu olarak kullan›ld›¤›nda, küçük miktarlarda da olsa, kanser yap›c› bir madde olan benzen oluflturur. Ayr›ca, benzoik asit steroit ast›m tedavisi gören kiflilerde ast›ma neden olabilir. Askorbik asit ve benzenin molekül yap›s› afla¤›daki gibidir.

Benzoik asitin farkl› pH de¤erlerinde baz› g›da bozucu mayalar›n büyümesi üzerine etkisi afla¤›daki Tablo 3.2’de, baz› mayalar, küfler ve bakterilere karfl› antimikrobiyal spektrumu Tablo 3.3.’de verilmifltir.

3. Ünite - G›dalar›n Kimyasal Koruyuculuklarla Muhafazas›

Maksimum Deriflim (mg/L) Maya Debaroymyces hansenii

Test edilen pH 2.0 strain say›s›

pH 5.0

pH 7.0

500

1200

250

1200

Yarrowia lipolytica

1200

Pichia anomala

500

1200

P. membranaefaciens

750

1200

Saccharomyces cerevisiae

750

1200

Kluyveromyces marxianus

500

1200

Kloeckera apiculata

750

1200

Zygosaccharomyces bailii

1200

Z. rouxii

750

1200

49 Tablo 3.2 Benzoik asitin farkl› pH de¤erlerinde baz› g›da bozucu mayalar›n büyümesi üzerine etkisi

Not: BY, benzoik asit yoklu¤unda büyüme yok; 250 mg/L benzoik asit ve üzerinde büyüme yok

Mikroorganizma

M‹D

Bakteri Bacillus cereus

6.3

500

Escherichia coli

5.2-5.6

50-120

6.0

100-200

6.0

100-200

4.3-6.0

300-1800

5.6 (21°C)

3000

5.6 (4°C)

2000

Micrococcus sp.

5.5-5.6

50-100

Pseudomonas sp.

6.0

200-480

Pseudomonas aeruginosa

6.0

200-500

Klebsiella pneumoniae Lactobacillus sp. Listeria monocytogenes

Staphylococcus aureus Streptococcus sp.

6.0

50-100

5.2-5.6

200-400

Maya Sporogenic yeasts

2.6-4.5

20-200

Asporogenic yeasts

4.0-5.0

70-150

Candida krusei

300-700

Debaryomyces hansenii

4.8

Hansenula sp.

4.0

Hansenula subpelliculosa

500 180 200-300

Oospora lactis

300

Pichia membranefaciens

700

P. pastori

300

Tablo 3.3 Benzoik asitin baz› mayalar, küfler ve bakterilere karfl› antimikrobiyal spektrumu

G›da Muhafaza

Rhodotorula sp.

100-200

Saccharomyces bayanus

4.0

330

S. cerevisiae

4.0

600

Torulopsis sp.

200-500 4.8

4500

4.0

1200

Z. lentus

4.0

500-1100

Z. rouxii

4.8

1000

Zygosaccharomyces bailii

Mantar Alternaria solani

5.0

1500

3.0-5.0

20-300

Aspergillus parasiticus

5.5

>4000

Aspergillus niger

5.0

2000

Byssochlamys nivea

3.3

500

Chaetomonium globosum

5.0

1000

Cladosporium herbarum

5.1

100

Mucor racemosus

5.0

30-120

2.6-5.0

30-280

Aspergillus sp.

Penicillium sp. Penicillium citrinum

5.0

2000

Penicillium glaucum

5.0

400-500

Rhizopus nigricans

5.0

30-120

M‹D: Minimum ‹nhibitör Deriflimi µg/ml (ppm). SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

‹NTERNET

PARABENLER

ÜNEL‹M ParabenlerDρÜ fi-Hidroksibenzoik asitin alkil esterleridirler. Moleküler a¤›rl›klar› alkil gurubunun cinsine göre farkl›l›k gösterir. Örne¤in, metil parabenin molekül a¤›rl›¤› 152.15 gr/mol, S O R Uetil ve propil türevlerinin moleküler a¤›rl›klar› 166.18 gr/mol ve 180.21 gr/mol dür. , Metil, propil ve heptil parabenler kimyasal g›da koruyucusu olarak ABD de izin verilen p-Hidroksibenzoik asitin esterlerindendir. Baz› ülkelerD‹KKAT de etil ve bütil parabenlerin kullan›m›na da izin verilmektedir. Parabenler havaya karfl› kararl› bilefliklerdir. So¤uk ve s›cak ortama dayan›kl›d›rlar. Parabenlerin antimikrobiyal aktivitesi benzoik asit tuzlar›n›n gösterdi¤i aktiviteSIRA S‹ZDE den farkl›d›r. Parabenler ortam›n pH’s›na benzoik asit tuzlar›n›n gösterdi¤i duyarl›l›¤a k›yasla daha az duyarl›l›k gösterir. Baz› Gram-negatif ve Gram-pozitif bakterilere karfl›AMAÇLARIMIZ 10-100 ppm aral›¤›nda etkili oldu¤u bilinmektedir. Propil parabenler metil parabenlere k›yasla bakteri inhibisyonunda daha çok etkilidir. Heptil parabenlerin malo-laktik bakterilerine karfl› etkili oldu¤unu gösteren çal›flmalar vard›r. K ‹ T küflere A P Parabenlerin karfl› etkisinin mayalara karfl› etkisinden daha iyi oldu¤u bilinmektedir. Parabenlerin g›da içinde maksimum kullan›m deriflimi benzoik asit ve tuzlar›nL E V civar›ndad›r. ‹ZYON daki gibi %T E0.1 Örne¤in, heptil paraben bira içinde 12 ppm ve meyve sular›nda ise 20 ppm oran›nda kullan›l›r. Parabenlerin pKa de¤erleri 8-9 civar›ndad›r. Bunlar›n antimikrobiyal aktivitesi ortam›n pH de¤erinin düflmesi ile artmaz. Ha-

N N

K ‹ T A Pküflere karfl› Parabenlerin etkisinin mayalara karfl› etkisinden daha iyi oldu¤u bilinmektedir. TELEV‹ZYON

Benzoik Asitin ve küflere karfl› etkisi nas›l ortaya ç›kar? SIRAmaya S‹ZDE

‹NTERNET

3. Ünite - G›dalar›n Kimyasal Koruyuculuklarla Muhafazas›

t›rlanaca¤› gibi, benzoat tuzlar›n›n aktivitesi ortam›n pH de¤erinin düflmesi ile do¤rudan iliflkilidir. Paraben aktivitesinin en etkili oldu¤u pH de¤eri 8 dir. Parabenlerin antimikrobiyal etkiyi mikroorganizmalar üzerinde tam olarak nas›l gerçeklefltirdi¤i tam olarak henüz bilinmemekle birlikte, parabenlerin mikroorganizmalr›n sitoplazmik zarlar›nda etkili oldu¤unu gösteren çal›flmalar bulunmaktad›r. Hücre içindeki bilefliklerin d›flar›ya s›zmas› sitoplazmik hücrenin tam olarak çal›flmad›¤›n› gösterir. Bundan yola ç›kan araflt›rmac›lar, paraben ilave edildi¤inde molekül içi RNA’n›n d›flar›ya s›zd›¤›n› tespit etmifllerdir. D›flar›ya s›zma miktar› parabendeki alkil gurubunun zincir uzunlu¤u ile do¤ru orant›l›d›r. Di¤er bir deyiflle, parabendeki alkil zinciri ne kadar uzun ise mikroorganizmalar üzerine etkisi o kadar çok olmaktad›r. Metil ve propil parabenlerin çözünürlükleri ve aktiviteleri göz önüne al›nd›¤›nda bunlar genellikle 2:1 veya 3:1 (metil:propil) oran›nda kullan›l›rlar.Parabenler su, etil alkol, propilen glikol gibi çözücülerde çözüldükten sonra kullan›ld›¤› gibi bazen g›dan›n kendisi ile birlikte kullan›l›rlar. Çözücü olarak su kullan›ld›¤›nda 70-80 °C’lik su tavsiye edilmektedir. Baz› bakterilerin büyümesini tam olarak durdurmak için gerekli paraben deriflimleri ve parabenlerin baz› g›dalardaki kullan›m›na iliflkin veriler Tablo 3.4 ve Tablo 3.5’de verilmifltir. Deriflim (g/ml) Mikroorganizma

Metil paraben

Etil paraben

Propil paraben

Bütil paraben

Heptil paraben

1000-2000

830-1000

125-400

63-400

Gram-Positif Bacillus cereus Bacillus megaterium

1000

320

100

Bacillus subtilis

1980-2130

1000-1330

250-450

63-115

Clostridium botulinum

1000-1200

800-1000

200-400

200

400

1430-1600

512

Lactococcus lactis Listeria monocytogenes Micrococcus sp.

60-110

10-100

4000

1000

400-500

125

Staphylococcus aureus

1670-4000

1000-2500

350-540

120-200

Streptococcus faecalis

130

Sarcina lutea

Gram-Negatif Aeromonas hydrophila

550

100

Enterobacter aerogenes

2000

1000

4000

Escherichia coli

1200-2000

1000-2000

400-1000

1000

Klebsiella pneumoniae

1000

500

250

125

Pseudomonas aeruginosa

4000

1000- 4000

8000

Pseudomonas fluorescens

1310

670

Pseudomonas fragi

4000

Pseudomonas putida

450

Pseudomonas stutzeri

500-750

400-500

250-300

100

2000

1000

180->300

50-100

350

Salmonella Salmonella Typhimurium Vibrio parahaemolyticus Yersinia enterocolitica

Tablo 3.4 Baz› bakterilerin büyümesini tam olarak durdurmak için gerekli paraben deriflimleri (pH, inkübasyon s›cakl›¤› ve zaman› farkl›l›klar gösterebilir)

52 Tablo 3.5 Parabenlerin baz› g›dalardaki kullan›m›

G›da Muhafaza

Ürün

Paraben

Deriflim

Pasta, kek, yufka, v.b.

Metil:propil (3:1)

0.03% to 0.06%

Alkolsüz içecekler

Metil:propil (2:1)

0.03% to 0.05%

Bira

n-Heptil; bütil

12 ppm; 0.01%

Bal›k

Metil, propil

0.03% to 0.06%

Tatland›r›c› (lezzet verici-flavors)

Metil, propil

0.05% to 0.1%

Meyve ürünleri

Metil:propil (2:1)

0.05%

+ sodyum benzoat Jelatin

Metil

0.05% to 0.1%

Reçel ve türevleri (suni olarak tatland›r›lm›fl)

Metil:propil (2:1)

0.07%

Malt özütleri

Metil:propil (2:1)

0.05%

Propil

0.04%

Zeytin ve ürünleri

Metil, propil

0.1%

+ sodyum benzoat Turflu

Metil:propil (2:1)

0.1%

Salata soslar›

Metil:propil (2:1)

0.1%

Sorbitol

Metil:propil (2:1)

0.07%

fiurup

Metil

0.07%

Propil

0.02%

Metil + SO2 + benzoat

100 _g/ml

Domates salças›

SORB‹K AS‹T VE SORBATLAR

Sorbatlar›n bakterilerin spor çimlenmesini durdurmas›n›n, muhtemelen çimlenme s›ras›ndaki proteaz enzimi veya spor zar› üzerindeki eylemine ba¤l› bir çimlenme ifllemine iliflkin bir tepkimeyle ilgili oldu¤u san›lmaktad›r.

Sorbik asit düz zincir, trans-trans doymam›fl bir ya¤ asitidir. Moleküler a¤›rl›¤› 112.13 gr/mol dür. Sorbik asit ticari olarak toz veya tanecikli olarak sat›lmaktad›r. Sorbik asitin oda s›cakl›¤›nda sudaki çözünürlü¤ü sadece 0.15 gr/100 ml dir. Fakat, s›cakl›k art›fl›yla çözünürlü¤ü artar. Sorbik asitin etil alkol ve buzlu asetik asit içindeki çözünürlü¤ü daha fazlad›r. Sorbik asitin potasyum tuzu olan potasyum sorbat›n sudaki çözünürlü¤ü (58.2 gr/100 ml) sorbik asite k›yasla çok daha fazla oldu¤unda dolay› g›dalarda koruyucu olarak daha çok karfl›m›za ç›kar. Sodyum tuzunun sudaki çözünürlü¤ü ise 32 gr/ ml dir. Sorbik asit g›da koruyucu olarak 1930 y›llar›ndan beri kullan›lmaktad›r. Asitin kendisi do¤rudan koruyucu olarak kullan›labildi¤i, gibi kalsiyum, sodyum ve potasyum tuzlar› sorbik asite k›yasla daha yayg›n olarak kullan›lmaktad›r. Sorbik asit genelde mayalar ve küflere karfl› antimikrobiyal etkiye sahiptir. Bununla birlikte, bir çok bakteri türüne de ayn› antimikrobiyal etkiyi göstermektedir. Sorbatlar›n mikroorganizmalar üzerindeki antimikrobiyal etki mekanizmas› tam olarak ayd›nl›¤a ç›kar›lamam›flt›r. Sorbatlar›n bakterilerin spor çimlenmesini durdurmas›n›n, muhtemelen çimlenme s›ras›ndaki proteaz enzimi veya spor zar› üzerindeki eylemine ba¤l› bir çimlenme ifllemine iliflkin bir tepkimeyle ilgili oldu¤u san›lmaktad›r. Sorbik asit ve sorbatlar›n etkili antimikrobiyal deriflimleri ço¤u g›da için %0.020.20 aral›¤›ndad›r. Sorbik asit ve sorbatlar›n asitli g›dalara karfl› antimikrobiyal etkisi nötr g›dalara karfl› etkisinden daha fazlad›r. Sorbik asit pH 6.0 ve alt›ndaki ortamlarda daha iyi bir antimikrobiyal etki göstermesine ra¤men, pH 6.5 ve üzerindeki ortamlarda genellikle antimikrobiyal etkisi yoktur. Sorbik asit ve sorbatlar pH

3. Ünite - G›dalar›n Kimyasal Koruyuculuklarla Muhafazas›

4.0-6.0 aral›¤›nda sodyum benzoattan daha etkilidir. pH 3.0 ve alt›nda ortamlarda ise sodyum benzoat sorbik asit ve sorbatlardan daha etkilidir.

ASET‹K AS‹T VE ASETATLAR Asetik asit bir monokarboksilik asittir. Sudaki çözünürlü¤ü çok fazlad›r. Asetik asit sert, ac› ve keskin tada sahiptir. Bundan dolay›, kullan›m› s›n›rl›d›r. Sirke içindeki ana bileflenlerden biridir. Genellikle lezzet ve çeflni verici (flavoring) olarak kullan›l›r. Hardal, keççap, salata soslar›, mayonez ve turflularda hem koruyucu hem de lezzet verici olarak kullan›l›r. Asetik asitin yan› s›ra bunun baz› esterleri, sodyum ve kalsiyum tuzlar› da antimikrobiyal madde olarak yayg›n flekilde tüm dünyada kullan›lmaktad›r. Asetik asit tuzlar› potasyum sorbat ve fosfatlar ile birlikte de kullan›lmaktad›r. Örne¤in, %10 sodyum asetat, %1.5 potasyum sorbat, %3 trisodyum sitrat ve %5 Bifidobacterium breve kar›fl›m› taze deve etinin raf ömrünü yaklafl›k iki kat›na ç›karm›flt›r. Asetobakter ve heterofermentatif laktik asit bakterileri (heterolaktikler) metabolizmalar›nda yan ürün olarak asetik asiti üretirler. Dolay›s›yla, bu bakteriler asetik asite karfl› asetik asit üretemeyen homofermantatif laktik asit bakterilerine (homolaktikler) k›yasla daha dirençlidirler. Bu organizmalar do¤al olarak sirke ve turflu gibi g›dalar›n içinde do¤al olarak bulunurlar. Mikroorganizmalar›n asetik asite karfl› duyarl›l›¤› farkl›l›klar gösterir. Asetik asit deriflimi dolay›s›yla ortam›n pH de¤eri mikroorganizmaya ba¤l› olarak 3.9 ile 6.0 aras›nda de¤iflebilmektedir. Örne¤in, Saccharomyces cerevisiae oluflumu durdurmak için pH 3.9 olmas› gerekirken Bacillus ve Clostridium türleri ve Gram-negatif bakterilere etkili olmak için pH 6.0 yeterli olabilmektedir. Gram-positif, mayalar ve küflere karfl› etkili olabilmek için ise pH de¤eri 4.0 düflürülmelidir. S. aureus’›n en duyarl› asit asetik asittir. L. monocytogenes ve Yersinia enterocolitica gibi psikrotropik patojenlerin inhibisyonu üzerinde asetik asitin yan› s›ra s›cakl›¤›n da çok önemi vard›r. Örne¤in, asetik asit L. Monocytogenes’›n inaktivasyonunda inkübasyon s›cakl›¤› 35 °C den 13 °C ye düflürüldü¤ü zaman asetik asitin bu mikroorganizmalara karfl› laktik asit ve sitrik asitten daha etkili oldu¤u gözlenmifltir.

KAPR‹L‹K AS‹T Kaprilik asit renksiz ya¤›ms› bir maddedir. Hafif hofl olmayan bir kokusu, yak›c› ve küf kokan bir tad› vard›r. Suda çok az çözünür. Lezzet verici (flavoring) madde olarak f›r›nda piflmifl g›dalarda %0.013; peynirlerde %0.04; ya¤larda, donmufl süt tatl›lar›nda, jelatinde, pudinglerde, et ürünlerinde ve yumuflak flekerlemelerde %0.005 oran›n› geçmeyecek flekilde kullan›l›r. Kaprilik asit peynir ambalajlar›nda da antimikrobiyal madde olarak kullan›l›r. Kaprilik asit Gram-pozitif ve Gram-negatif ve mayalara karfl› test edildi¤inde 7.8 µmol/ml deriflimlerine kadar etkisiz oldu¤u görülmüfltür. Asetik ve propiyonik asit deriflimlerine k›yasla daha düflük deriflimlerdeki kaprilik asit pH 6.0 da bakterilere ve mantarlara karfl› asetik ve propiyonik asitten daha etkili oldu¤u gözlenmesine ra¤men, deriflimdeki bu düflüklük yine de çok tatminkar de¤ildir. Kaprilik asit Shigella türlerine karfl› inhibisyon etkisi asetik veya propiyonik asitten daha büyüktür.

S‹TR‹K AS‹T VE S‹TRATLAR Sitrik asit bir trikarboksilik asittir. Hofl ekfli bir tad› vard›r. Sudaki çözünürlü¤ü çok fazlad›r. Tüm turunçgillerin tad›n› art›ran asitlerden biri sitrik asittir. Sitrik asitin her

Optimum jel oluflumunda pH y› kontrol eder.

G›da Muhafaza

türlü dondurmada, alkolsüz içkilerde, salata soslar›nda, meyve koruyucular›nda, reçellerde, sebze konservelerinde ve süt ürünlerinde kullan›m› tüm dünyada onaylanm›flt›r. Kültür süt ürünlerine bir lezzet ve aroma verir. Optimum jel oluflumunda pH y› kontrol eder. Sitrik asit antioksidanlarla birlikte kullan›ld›¤›nda, metal iyonlar› ile çelat oluflturarak g›dan›n ekflimesine ve kokuflmas›na engel olur. Sitrik asit antimikrobiyal madde olarak do¤rudan kendisi kullan›ld›¤› gibi, asitin kalsiyum, sodyum ve potasyum tuzlar› da ayn› amaçla g›da sektöründe yayg›n olarak kullan›lmaktad›r. Et suyundaki Arcobacter butzleri oluflumunu durdurmada %0.5 lik sitrik asitin (pH 4.5) laktik asitten (pH 3.4) daha etkili oldu¤u gözlenmifltir. Sitrik asit asetik ve laktik asitlere k›yasla, termofilik bakterilerin inhibisyonunda daha etkilidir. Ya¤› al›nm›fl süt içinde S. typhimurium oluflumunu durdurmak için sitrik asit kullanmak laktik ve hidroklorik asit kullanmaktan daha etkilidir. %0.3 lük sitrik asit kullan›m› kümes hayvanlar›na ait ürünlerde Salmonella oluflumu büyük ölçüde durdurmufltur. S›¤›r etlerinin sitrik asitle pH s› 4.0’a ayarlanan bir suda y›kanmas› etteki P. Fluorescens say›s›nda önemli bir düflüfle sebep olmufltur. Sodyum sitrat ayn› zamanda bakteriostatik aktivite gösterir. Sodyum sitrat %0.1-4.0 deriflimlerinde taze ve ya¤s›z süte ilave edildi¤inde Streptococcus agalactiae oluflumuna engel olamamaktad›r. %1-4 Sitrik asit deriflimleri bu olufluma engel olmaktad›r. %12-12.5 sodyum sitrat deriflimleri Salmonella anatum ve Salmonella oranienburg oluflumunu durdurur.

LAKT‹K AS‹T VE LAKTATLAR Laktik asit g›da üretiminde ürünün pH s›n› kontrol ederek mikroorganizma oluflumuna engel olmaktad›r.

Laktik asit flurup k›vam›nda hidroskopik özelli¤i olan bir s›v›d›r. Asitlik sabiti (pKa) 3.79 olan laktik asit 2-hidroksipropiyonik asittir. Asit laktik asit bakterileri taraf›ndan g›dalar›n mayalanmas› s›ras›nda do¤al olarak oluflur Laktik asit reçel, jel, flekerleme ve alkolsüz içecek üretiminde yayg›n olarak kullan›lmaktad›r. Laktik asit turflu yap›m›nda ve zeytinin salamuras› s›ras›nda asitlik düzenleyicisi olarak ta kullan›l›r. Laktik asit g›da üretiminde ürünün pH s›n› kontrol ederek mikroorganizma oluflumuna engel olmaktad›r. Bundan dolay›, antimikrobiyal madde olarak büyük öneme sahiptir. Örne¤in, bu asit son zamanlarda s›¤›r, domuz ve tavuk et ve ürünlerini y›kamak için kullan›lmaktad›r. Burada amaç, ortam›n pH de¤erini bakterilerin üreyemeyece¤i bir asitlik s›n›r›n›n alt›nda tutmakt›r. Laktik asit pH 5.0 da spor oluflturan bakterilerin durdurulmas›nda çok iyi olmas›na ra¤men, mayalar ve küflere karfl› ayn› flekilde etkin de¤ildir. Laktik asit domates suyunda oluflan Bacillus coagulans’un durdurulmas›nda malik, sitrik, propiyonik ve asetik asitten dört kez daha etkilidir. Laktik asit S. aereus, Y. enterocolitica ve spor oluflturan bakterileri oluflumunu durdurur. Sodyum laktat (%2.5-5.0) çeflitli et ürünlerinde Clostridium boyullinum, Closttridium sporogenes, L. Monocyctogenes, Salmonella spp., S.aureus, Y. Enterocolitica oluflumunu durdurur. Laktik asitin g›dalarda oluflan mikroorganizmalara karfl› nas›l bir durdurma mekanizmas› uygulad›¤› tam olarak bilinmemektedir. Bu konuda çok fazla araflt›rma yap›lmam›fl olmas›na ra¤men, asitin ilk önce mikroorganizman›n sitoplazmik zar›n› bozdu¤u san›lmaktad›r. Ayr›ca, g›dalarda yüksek deriflimlerde laktat kullan›m›n›n su aktivitesini büyük oranda düflürdü¤ü ve böylece mikroorganizmalar›n oluflumuna engel oldu¤u san›lmaktad›r. Laktik asit spreyleri farkl› depolama flartlar›ndaki et ürünlerindeki mikrobiyal büyümeyi s›n›rl› tutmak için etkili flekilde kullan›lmaktad›r. Örne¤in, laktik asit (%1.0-1.25) spreyi ile taze dana eti üzerine sprey gerçeklefltirilmifl ve ard›ndan paketleme yap›lm›flt›r. Bu ifllemlerden ve 2 °C de ve 14 günlük depolamadan sonra,

3. Ünite - G›dalar›n Kimyasal Koruyuculuklarla Muhafazas›

mikrobiyal oluflumda azalma görülmüfltür. Fakat %2 lik laktik asit spreyi kullan›ld›¤›nda et ürünlerinde renk kay›plar›n›n oldu¤u gözlenmifltir. Et ürünlerinde uzun bir raf ömrü isteniyor ise, etin vakum ile paketlenmesi ile birlikte laktik asit ifllemine de tabi tutulmas› gerekir. Laktik asitin tuzlar› uzun zamandan beri baflar›l› bir flekilde antimikrobiyal madde olarak kullan›lmaktad›r. Bunun nedenleri çoktur. Laktatlar et ürünlerine hafif tuzlu bir tat vererek etin lezzetini art›r›r, etin renginde bir de¤iflikli¤e yol açmaz, etin su tutma kapasitesine katk›da bulunur, et ürünlerinin do¤al görünmelerini sa¤lar ve son olarak ürünlerin raf ömürlerini uzat›r. Sodyum laktat›n minimum inhibisyon deriflimleri (M‹D) bozulmufl ve bozulmam›fl et ürünlerinden izole edilmifl baz› mayalar ve bakteriler için araflt›r›lm›flt›r. Örne¤in, Salmonella türleri için M‹D de¤erleri 714-982 mM olarak bulunmufltur. Pseudomonas ve Yersinia gibi Gramnegatif bakteriler için bulunan M‹D de¤erleri afla¤› yukar› Salmonella türleri için elde edilen kadard›r. Laktik asit bakterileri dahil Gram-pozitif bakterileri Carnobacterium, Lactococus, Brochothrix, Bacillus ve Staphylococus için bulunan de¤erler 268-804 mM civar›ndad›r.

N‹TR‹T VE N‹TRATLAR Nitrit ve nitrat tuzlar›n›n (fiekil 3.2) g›dalarda koruyucu olarak kullan›lmas› çok eskilere dayanmas›na ra¤men, kullan›mlar› ile bilgiler zaman içinde farkl›l›klar göstermifltir. 1950 Y›llar›ndan önce, ifllenmifl et ürünlerindeki nitrat ve nitritin ba¤›l rollerinin ne oldu¤u anlafl›lamam›flt›r. O y›llarda ticari olarak kullan›lmas›na izin verilen seviyelerdeki nitrit miktar›n›n koruyucu olarak etkili olmad›¤›na inan›l›yordu. G›dadaki pH de¤eri 7.0 alt›na indirildi¤inde nitritin aç›k flekilde antimikrobiyal bir madde oldu¤unu göstermekteydi. Fakat, nitritin ifllem ve depolama s›ras›nda kaybolmas› bu maddenin pek güvenilir bir koruyucu olmad›¤› kabul ediliyordu. 1950-1960 Y›llar› aras›nda yap›lan çal›flmalar nitrit, nitrat ve sofra tuzu NaCl’nin ba¤›l önemlerini ortaya ç›karm›flt›r. Bu çal›flmalardan nitrat›n bir antimikrobiyal etkiye sahip olmad›¤›, sadece su aktivitesi üzerinde bir etkisinin olabilece¤i sonucuna var›ld›. Bu y›llarda nitritin etkili bir antimikrobiyal madde oldu¤u fark edilmesine ra¤men, çabuk bozulabilen ifllenmifl et ürünlerinde koruyucu olarak kullan›m› üzerinde hala flüpheler vard›. 1960-1970 Y›llar› aras›nda nitritin, antimikrobiyal etkisinin koruma ifllemi s›ras›nda oluflan nitroz asitten kaynakland›¤› kan›tland›. Yine bu y›llarda C. perfringens ve S. Aureus üzerinde yap›lan nitrit inhibisyon mekanizmas› çal›flmalar›, nitritin bakteri hücrelerindeki sülfhidril k›s›mlar›n›n bloke edilmesine neden oldu¤udur. Nitritin P. Aeruginosa’da aktif tafl›may›, oksijen al›m›n› ve fosforilasyonu durdurdu¤u gözlenmifltir. 1980-1990 y›llar›nda yap›lan araflt›rmalar sonucunda, nitrat›n kanser yap›c› veya mutajenik bir özelli¤e sahip olmad›¤› ileri sürüldü. Hayvanlar üzerinde yap›lan deneylerde nitritin do¤rudan kanser yapt›¤›na iliflkin bir bulguya rastlanmad›. ‹nsanlar›n g›dalarda maruz kald›¤› nitrit ve nitrat miktarlar›n›n azalt›lmas› yönüne gidildi. Nitrat›n et ve kümes hayvan› ürünlerindeki kullan›m›ndan büyük ölçüde vazgeçildi. Sebzelerde ve içme sular›ndaki nitrat›n azalt›lmas› için gerekli yerler uyar›ld›. Kansere yol açt›¤› bilinen nitrozoamin oluflumuna mani olmak için g›dalara nitrit ile birlikte askorbat ilave edilmifltir. Yap›lan birçok çal›flman›n ard›ndan, nit-

fiekil 3.2 Nitrit ve Nitrat Tuzlar›

G›da Muhafaza

rit kullan›m›n›n baz› sak›ncal› taraflar› ortaya ç›kar›lmas›na ra¤men, daha güvenli yeni bir koruyucu madde bulununcaya kadar nitrit kullan›m›na edilmesi karar verilmifltir. E¤er g›da koruyucu maddeleri düzenleyen kurumlar nitritin kanser yapt›¤›na dair kesin bir görüfl ileri sürselerdi, bu durumda marketlerde ifllenmifl et ve kümes hayvanlar›ndan elde edilen ürünleri hiç göremezdik. 1990-Günümüz aras›nda nitrat ve nitritin kanser yapt›¤›na iliflkin kesin veri elde edilemedi¤inden dolay›, bu maddeler kanser yap›c› olmayan maddeler olarak kabul edilmifltir. ‹nsanlar›n ald›¤› nitrat›n %85’nin sebzelerde oluflan do¤al nitrattan oldu¤u anlafl›lm›flt›r. Nitritin baz› flartlar alt›nda L. monocyctogenes’in büyümesini durdurmaya katk› yapt›¤› tespit edilmifltir. Nitrit ve nitrat›n peynir üretiminde ve deniz ürünlerinde koruyucu olarak kullan›m› tam olarak ayd›nlat›lm›flt›r. Nitrat peynir üretiminde Avrupa’da 150 y›ld›r koruyucu olarak kullan›lmas›na ra¤men, ABD’de peynirde kullan›m› yasakt›r. Son olarak, nitritin ticari olarak sat›lan haz›r g›dalardaki Gram-negatif patojenlerini kontrol etmede nispeten az bir de¤ere sahip oldu¤u anlafl›lm›flt›r. Nitrat ve nitritin ifllenmifl et ürünlerindeki kullan›m miktarlar› ülkeden ülkeye büyük farkl›l›klar gösterir ve bu oranlar her an de¤iflebilmektedir. Piyasada sat›lan ifllenmifl etlerden, yani, nitrit ve nitrat ilave edilmifl ürünlerden çeflitli maya ve küfler izole edilmifltir. Nitrit ve nitrat›n mayalar›n ve küflerin büyümesini durdurma ile ilgili yay›nlanm›fl fazla çal›flma yoktur. Körpe domuz sosisindeki Aspergillus parasiticus taraf›ndan üretilen aflotoksin üzerine nitrit etkisi araflt›r›lm›fl, 5 °C de 28 günlük depolama sonucunda herhangi bir aflotoksin veya küf oluflumu gözlenmemifltir.

KÜKÜRT D‹OKS‹T VE SÜLF‹TLER fiekil 3.3

Kükürt dioksit kükürdün havada yak›lmas› ile elde edilen renksiz, afl›r› derecede bo¤ucu bir gazd›r (fiekil 3.3). Kükürt dioksit suda oldukça iyi çözünür ve suda yine de SO2 halini korur. Çok az SO2 molekülü su ile tepkimeye girerek karars›z (flu ana kadar su içinde varl›¤› tespit edilememifltir) bir asit olan sülfüroz asiti (H2SO3) verir. Di¤er bir deyiflle, kükürt dioksitin su ile tepkime vererek sülfüroz asit oluflturdu¤u tepkimede denge sola do¤rudur. Sülfüroz asitin kendisi karars›z bir madde olmas›na ra¤men, asitin susuz sodyum ve potasyum sülfit tuzlar› karar-

3. Ünite - G›dalar›n Kimyasal Koruyuculuklarla Muhafazas›

l› maddelerdir. Kükürt dioksit eski Yunan, M›s›r ve Roma dönemlerinde antiseptik, dezenfektan ve di¤er sa¤l›k hizmetlerinde kullan›lm›flt›r. Eski Yunan’da günümüzden 2800 y›l önce yaflam›fl flair Homer’in kükürdü yakarak evini dezenfekte etti¤i bilinmektedir. Kükürt dioksit ve sülfit tuzlar› günümüzde fermantasyon iflleminde (flarap üretiminde), kuru meyvelerde, sebzelerde ve di¤er g›da endüstrisinde mikrobiyal aktiviteyi önlemek veya durdurmak için yayg›n flekilde kullan›lmaktad›r. Bu maddeler ayn› zamanda antioksidan özelli¤e de sahiptirler.

Kükürt dioksit eski Yunan, M›s›r ve Roma dönemlerinde antiseptik, dezenfektan ve di¤er sa¤l›k hizmetlerinde kullan›lm›flt›r.

N‹S‹N Nisin 1920 li y›llar›n sonunda keflfedilmesine ra¤men g›da koruyucu madde olarak kullan›lmas› 1950 y›llar›n›n bafllar›nda önem kazand›. Molekülün yap›s› fiekil 3.4’de verilmifltir. fiekil 3.4 Molekülün Yap›s›

Nisin g›da koruyucusu olarak kullan›lan 34 amino asit içeren bir çoklu halkal› bir peptittir. Nisin ticari olarak Lactococus lactics kullanarak fermantasyon ile elde edilir. Nisinin sudaki çözünürlü¤ü ortam›n pH de¤erine ba¤l› olmakla birlikte, yüksektir. Nisin 25 °C yi aflmayan s›cakl›klarda depoland›¤›nda çok kararl› bir tozdur. Günefl ›fl›¤›ndan ve rutubetten korunmas› gerekir. Süt veya dekstroz gibi do¤al maddelerdeki Lactococus lactics’in kültürlenmesinden elde edilir. Peynir, et ve içki üretiminde kullan›l›r. Gram-pozitif ve patojenik bakterilere karfl› etkilidir. Nisin laktik asit bakteleri Listeria monocyctogenes dahil bir çok Gram-pozitif organizmaya karfl› etkili, genifl spektrumlu bir bakteriosindir. Nisin ›s›l iflleme tabi tutulmufl g›dalarda daha tercih edilen bir koruyucudur. Nisine duyarl› Gram-Pozitif türler Tablo 3.6’da verilmifltir. Nisin nas›l elde edilir?

SIRA S‹ZDE

Nisin ›s›l ifleme tabi tutulmufl g›dalarda daha tercih edilen bir koruyucudur.

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M

S O R U

D‹KKAT

G›da Muhafaza

Tablo 3.6 Nisine duyarl› Gram-Pozitif türler

Cins

Tür

Alicyclobacillus

Acidoterrestris

Bacillus

Brevis, cereus, coagulans, licheniformis, macerans, megaterium, pumilis, subtilis, sporothermodurans, stearothermophilus

Brochothrix

Thermosphacta

Clostridium

Bifermentans, botulinum, butyricum, histolyticum, pasteurianum, perfringens, putrificum, sordelli, sporogenes, tertium, thermosaccharolyticum, tyrobutyricum

Desulfotomaculum

Nigrificans

Enterococcus

Faecalis, faecium

Lactobacillus

Spp., bulgaricus, brevis, buchneri, casei, curvatus, helveticus, fermentum, lactis, plantarum

Leuconostoc

Oenos, mesenteroides

Listeria

‹nnocua, monocytogenes

Micrococcus

Iuteus, varians

Pediococcus

Spp. damnosus, pentosaceus

Sporolactobacillus

‹nulinus

Staphylococcus

Aureus

NATAM‹S‹N

fiekil 3.5

Natamisin, genelde toprakta bulunan bacterium Streptomyces natalensis taraf›ndan fermantasyon ifllemi s›ras›nda do¤al olarak üretilen bir maddedir.

Natamisin molekül a¤›rl›¤› 665.7 gr/mol olan makrosiklik bir bilefliktir (fiekil 3.5). Tam yap›s› 1964 y›l›nda ayd›nlat›lm›flt›r. Natamisinin stereo yap›s› ise 1990 y›l›nda ortaya ç›kart›lm›flt›r. Natamisin, belli g›da ve içkilerde oluflan maya, küf ve mantarlardan korunmak için uzun y›llardan beri koruyucu olarak kullan›lmaktad›r. Natamisin, genelde toprakta bulunan Streptomyces natalensis taraf›ndan fermantasyon ifllemi s›ras›nda do¤al olarak üretilen bir maddedir. Natamisin ilk olarak 1955 y›l›nda Güney Afrika’da Natal isimli flehirdeki toprak numunesinden izole edilen Natamisin Streptomyces natalensis’in kültür filtrat›nda keflfedilmifltir. Natamisinin sudaki çözünürlü¤ü (40 µg/ml)çok azd›r. Bu düflük çözünürlü¤e ra¤men, MID de¤eri bir çok küf için 10 ppm’in alt›ndad›r. Natamisin özellikle g›dalarda mantar oluflumuna engel olmak için yararl› bir maddedir. Natamisin g›da endüstrisinde uzun y›llardan beri süt ürünlerinde, etlerde, ve di¤er g›dalarda mantar oluflmas›n› önlemek için kullan›lmaktad›r. Natamisin hemen hemen tüm mayalara, mantarlara ve küflere etkili oldu¤u halde, bakteriler, protozolar, ve virüslere karfl› hiç bir etkisi yoktur. Natamisinin 0.5-6 µg/ml deriflimi ço¤u küfün oluflmas›na engel olur. Baz› türlerde bu rakam 10-25 µg/ml’ye ç›kabilir. Ço¤u maya için inhibisyon deriflimi 1-5 µg/ml’dir. Natamisin pastörize ve pastörize olmam›fl meyve sular›nda da maya ve küf oluflumunu durdurmada etkilidir. Natamisin ortam›n pH de¤erine di¤er ço¤u koruyucuya k›yasla daha az ba¤›ml›d›r. Natamisin baz› g›dalarda uygulanmas› ve nisine duyarl› Gram-Pozitif türler Tablo 3.7 ve Tablo 3.8 de verilmifltir.

3. Ünite - G›dalar›n Kimyasal Koruyuculuklarla Muhafazas›

G›da

Natamisin miktar› ppm

Ser/yar› sert peynir

1250-2000

Ser/yar› sert peynir

500

Et ürünleri: kuru sosis Yo¤urt F›r›n ürünleri Domates püresi/salças›

1250-2000 5-10 1250-2000 7.5

Yöntem Sprey veya dald›rma ile yüzey ifllemi

Tablo 3.7 Natamisin baz› g›dalarda uygulanmas›

Kaplama emülsiyonuna do¤rudan katma Sprey veya dald›rma ile yüzey ifllemi Do¤rudan katma Sprey ile yüzey ifllemi Kar›flt›rma s›ras›nda do¤rudan katma

Meyve suyu

2.5-10

Do¤rudan katma

fiarap

30-40

Fermantasyonu durdurmak için do¤rudan katma

fiarap

3-10

Maya/küf oluflumunu engellemek için fliflelemeden sonra katma

Tablo 3.8 Nisine duyarl› Gram-Pozitif türler

Genus

Tür

Alicyclobacillus

Acidoterrestris

Bacillus

Brevis, cereus, coagulans, licheniformis, macerans, megaterium, pumilis, subtilis, sporothermodurans, stearothermophilus

Brochothrix

Thermosphacta

Clostridium

Bifermentans, botulinum, butyricum, histolyticum, pasteurianum, perfringens, putrificum, sordelli, sporogenes, tertium, thermosaccharolyticum, tyrobutyricum

Desulfotomaculum

Nigrificans

Enterococcus

Faecalis, faecium

Lactobacillus

Spp., bulgaricus, brevis, buchneri, casei, curvatus, helveticus, fermentum, lactis, plantarum

Leuconostoc

Oenos, mesenteroides

Listeria

‹nnocua, monocytogenes

Micrococcus

Iuteus, varians

Pediococcus

Spp. damnosus, pentosaceus

Sporolactobacillus

‹nulinus

Staphylococcus

Aureus

E-SAYILARI Katk› maddelerini düzene sokmak ve tüketiciyi bilgilendirmek için Avrupa’da kullan›m izni alm›fl her bir katk› maddesine bir numara verilmifltir. Bu numaralara k›saca E-say›lar› diyoruz. Her bir numara g›dalarda kullan›lan bir kimyasala karfl›l›k gelir. Önemli baz› koruyucu katk› maddeleri afla¤›da verilmifltir (Tablo 3.9). E say›lar› nedir?

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M

S O R U

60 Tablo 3.9 Koruyucu katk› maddeleri ve E-Say›lar›

G›da Muhafaza

E200 Sorbik asit

E262 Sodyum asetatlar (i) Sodyum asetat (ii) Sodyum

E201 Sodyum sorbat

hydrogen asetat (sodyum diasetat)

E202 Potasyum sorbat

E263 Kalsiyum asetat

E203 Kalsiyum sorbat

E264 Ammonium asetat

E210 Benzoik asit

E270 Laktik asit

E211 Sodyum benzoat

E280 Propiyonik asit

E212 Potasyum benzoat

E281 Sodyum propiyonat

E213 Kalsiyum benzoat

E282 Kalsiyum propiyonat

E214 Etil 4-hidroksibenzoat

E283 Potasyum propiyonat

E216 Propil 4-hidroksibenzoat

E284 Borik asit

E218 Metil 4-hidroksibenzoat

E296 Malik asit

E220 Sülfür dioksit

E297 Fumarik asit

E221 Sodyum sülfit

E325 Sodyum laktat

E222 Sodyum hidrojen sülfit

E326 Potasyumlaktat

E223 Sodyum metabisülfit

E327 Kalsiyum laktat

E224 Potasyum metabisülfit

E329 Ma¤nezyum laktat

E225 Sodyum sülfit

E330 Sitrik asit

E226 Kalsiyum sülfit

E331 Sodyum sitratlar (i) Monosodyum sitrat (ii)

E227 Kalsiyum hidrojen sülfit

Disodyum sitrat (iii) Trisodyum sitrat

E228 Potasyum hidrojen sülfit

E332potassium sitratlar (i) Monosodyum sitrat (ii)

E230 Bifenil, difenil

TriPotasyum sitrat

E231 Ortofenil fenol

E333 Kalsiyum sitratlar (i) Monokalsiyum sitrat (ii)

E232 Sodyum ortofenil fenol

Dikalsiyum sitrat (iii) Trikalsiyum sitrat

E233 Thiabendazole

E334 Tartarikasit (L(+)-)

E234 Nisin

E335 Sodyum tartaratlar (i) Monosodyum tartarat (ii)

E235 Natamisin

Disodyum tartarat

E236 Formik asit

E336 potassium tartaratlar (i) Monopotasyum tartarat

E237 Sodyum formiyat

(ii) Dipotasyum tartarat

E238 Kalsiyum formiyat

E355 Adipik asit

E242 Dimetil dikarbonat

E356 Sodyum adipate

E249 Potasyum nitrit

E357 Potasyum adipate

E250 Sodyum nitrit

E363 Suksinik asit

E251 Sodyum nitrat

E365 Sodyum fumarat

E252 Potasyum nitrat

E366 Potasyum fumarat

E261 Potasyum asetat

E367 Kalsiyum fumarat

3. Ünite - G›dalar›n Kimyasal Koruyuculuklarla Muhafazas›

Özet Benzoik asit, benzoik asit tuzlar›n›n ve esterlerinin, nitrit ve nitrat tuzlar›n›n, kükürt dioksit ve sülfit tuzlar›n›n, sorbik asit ve sorbatlar›n, asetik asit ve asetik asit tuzlar›n›n ve esterlerinin, laktik asit, laktik asit tuzlar› ve esterlerinin, nisin ve natamisinin kimyasal koruyucu olarak, g›dalarda bakteri, maya, küf ve mantar oluflumunu durdurmas› veya bunlar› yok etmeleri ile ilgili bilgiler verilmifltir.

G›da Muhafazas›

Kendimizi S›nayal›m 1. Benzoik asit ve benzoatlar koruyucu olarak en çok afla¤›daki g›dalardan hangisinde koruyucu olarak kullan›l›r? a. ‹çeceklerde ve margarinde b. Kekte c. Süt ürünlerinde d. Ekmekte e. Sucukta 2. Sitrik asitte kaç tane karboksi (COOH) grubu vard›r? a. 1 b. 2 c. 3 d. 4 e. 5 3. Sodyum benzoat›n antimikrobiyal etkisinin en fazla oldu¤u pH de¤erleri afla¤›dakilerden hangisidir? a. 1-2 b. 2-2.4 c. 2.5-4.0 d. 5.0-6.1 e. 7-14 4. Benzoik asit g›dalarda koruyucu olarak hangi deriflimlerde kullan›lmaktad›r? a. %0.05-0.1 b. %0.2-0.4 c. %1-1.4 d. %.1.5-2.0 e. %5-10 5. Paraben aktivitesinin en etkili oldu¤u pH de¤eri afla¤›dakilerden hangisidir? a. 6.0 b. 7.0 c. 8.0 d. 10.0 e. 11.0

6. Sorbik asit hangi pH de¤erinin üstünde antimikrobiyal etki göstermez? a. 3.5 b. 4.0 c. 4.5 d. 5.0 e. 6.5 7. Taze ve ya¤s›z sütte Streptococcus agalactiae oluflumunu durdurmak için sitrik asit deriflimi en az ne olmal›d›r? a. %0.1-0.4 b. %0.5-0.8 c. %1-4 d. %5-8 e. %9-12 8. fiarap üretimi s›ras›nda koruyucu olarak kullan›lan madde afla¤›dakilerden hangisidir? a. Karbon monoksit b. Karbon dioksit c. Kükürt dioksit d. Azot dioksit e. Azot monoksit 9. Nisin afla¤›dakilerden hangi fonksiyonel gruba dahildir? a. Ya¤ b. fieker c. Peptit d. Lipit e. Aldehit 10. Natamisin afla¤›daki bakterilerden hangisi taraf›ndan üretilmektedir? a. Clostridium b. Alicyclobacillus c. Bacillus d. Bacterium streptomyces natalensis e. Listeria

3. Ünite - G›dalar›n Kimyasal Koruyuculuklarla Muhafazas›

Kendimiz S›nayal›m Yan›t Anahtar› 1. a 2. c 3. c 4. a 5. c 6. e 7. c 8. c 9. c 10. d

Yan›t›n›z yanl›fl ise “Benzoik asit ve benzoatlar” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Sitrik asit ve sitratlar” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Benzoik asit ve benzoatlar” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Benzoik asit ve benzoatlar” bölümünü tekrar gözden geçiriniz Yan›t›n›z yanl›fl ise “Parabenler” bölümünü tekrar gözden geçiriniz Yan›t›n›z yanl›fl ise “Sorbik asit ve sorbatlar” bölümünü tekrar gözden geçiriniz Yan›t›n›z yanl›fl ise “Sitrik asit ve sitratlar” bölümünü tekrar gözden geçiriniz Yan›t›n›z yanl›fl ise “Kükürt dioksit ve sülfitler” bölümünü tekrar gözden geçiriniz Yan›t›n›z yanl›fl ise “Nisin” bölümünü tekrar gözden geçiriniz Yan›t›n›z yanl›fl ise “Natamisin” bölümünü tekrar gözden geçiriniz

S›ra Sizde Yan›t Anahtar› S›ra Sizde 1 Farkl› kimyasal g›da koruyucular› farkl› koruma mekanizmalar› kullanarak g›dalar› mikro-organizmalardan korur. a. Dehidrasyon b. Mikro-organizmalar için uygun olmayan ortamlar›n haz›rlanmas› S›ra Sizde 2 Benzoik asitin maya ve küflerde antimikrobiyal etkisi bu mikroorganizmalar›n hücre zarlardaki geçirgenli¤in asit taraf›ndan bozulmas›yla olur. Organik asitler mikroorganizmalar›n hücre duvar›ndan moleküler halde (iyonize olmam›fl) girifl yaparak, belli tipteki mikroorganizmalar›n normal fizyolojilerini bozarlar. Biz bu duruma pH duyarl›l›¤› diyoruz. Bunun manas›, mikroorganizmalar belli aral›klardaki iç ve d›fl ortam pH de¤iflikliklerine karfl› koyamazlar. S›ra Sizde 3 Nisin ticari olarak bacterium Lactococus lactics kullanarak fermantasyon ile elde edilir.

S›ra Sizde 4 Katk› maddelerini düzene sokmak ve tüketiciyi bilgilendirmek için Avrupa’da kullan›m izni alm›fl her bir katk› maddesine bir numara verilmifltir. Bu numaralara k›saca E-say›lar› diyoruz. Her bir numara g›dalarda kullan›lan bir kimyasala karfl›l›k gelir.

Yararlan›lan ve Baflvurulabilecek Kaynaklar Branen, A.L., Davidson, P.M., Salminen, S. ve Thorngate, J.H. (2002). Food Additives (2nd ed.) Marcel Dekker, New York. Cemero¤lu, B. ve Acar, J. (1986). Meyve ve Sebzelerde ‹flleme Teknolojisi, G›da Derne¤i Yay›n No: 6, Ankara Üniv. Ziraat Fak., G›da Bölümü. Davidson, P.M., Sofos, J.N., ve Branen, A.L. (2005). Antimicrobials in Food (3rd ed). Boca Raton: CRC Press. Doyle, M.P., Beuchat L. R., T.J. ve Montville, J.T. (2001), Food Microbiology, ASM Press Yay›nevi, Washington, D.C. Emerton, V. ve Choi, E. (2008). Essential Guide to Food Additives (3rd ed.), Leatherhead Food International Ltd.and Royal Society of Chemistry Yay›nevi, Surrey and Cambridge. Jay, J.M., Loessner, M.J. ve Golden, D.A. (2005). Modern Food Microbiology (7th ed), Springer Yay›nevi. Lück, E., Jager M. ve Laichena S. F. (1997). Antimicrobial Food Additives, Springer Yay›nevi. Rahman, M.S. (2007). Handbook of Food Preservation (2nd ed.), CRC Press Taylor and Francis Group, Boca Raton, Florida. Russell, N.J. ve Gould, G.W. (2003). Food Preservatives, Springer Yay›nevi. Smith, J. ve Shum, L.H. (2003). Food Addtives Data Book, Blackwell Science Ltd. Yay›nevi, Oxford. Ünlütürk, A. Karap›nar, M. ve Turantafl, F. (1998), G›dalarda Önemli Mikroorganizmalar-G›da Mikrobiyolojisi, Mengitan Bas›mevi, ‹zmir. Zeuthen, P. ve Sorensen, L.B. (2003). Food Preservation Techniques, Woodhead Publishing Ltd. and CRC Press Yay›nevi, Cambridge and Boca Raton, Florida.

GIDA MUHAFAZA

Amaçlar›m›z

N N N N N N

Bu üniteyi tamamlad›ktan sonra; G›da muhafazas›nda so¤ukta ve dondurarak muhafazay› tan›mlayabilecek, Donma iflleminin mikroorganizmalar ve mikrobiyal çevre üzerine etkisini aç›klayabilecek, G›dalar› dondurman›n HACCP sistemi ile iliflkisini aç›klayabilecek, G›dalar›n ›fl›nlanmas›nda kullan›lan ›fl›n çeflitlerini tan›mlayabilecek, G›dalar› ›fl›nlaman›n yararlar›n› aç›klayabilecek, Ifl›nlaman›n güvenilirli¤ini aç›klayabileceksiniz.

Anahtar Kavramlar • • • • •

So¤ukta saklama Dondurarak muhafaza Dondurucular Bireysel h›zl› dondurma So¤uk koruyucular

• • • • •

Mikroorganizmalar Ifl›nlama Radapertizasyon Radurizasyon Radisidasyon

‹çerik Haritas›

G›da Muhafazas›

G›dalar›n Dondurarak, So¤utarak ve Ifl›nlarla Muhafazas›

• G‹R‹fi • SO⁄UKTA VE DONDURMA YÖNTEM‹ ‹LE GIDALARIN MUHAFAZASI • DONDURMA YÖNTEMLER‹ • DONMANIN M‹KROORGAN‹ZMALAR VE M‹KROB‹YAL ÇEVRE ÜZER‹NE ETK‹S‹ • GIDALARI DONDURMANIN HACCP S‹STEM‹ ‹LE ‹L‹fiKES‹ • IfiINLAMA YÖNTEM‹ ‹LE GIDALARIN MUHAFAZASI • GIDALARI IfiINLAMANIN YARARLARI • GIDALARIN BES‹NSEL DE⁄ER‹ ÜZER‹NE IfiINLAMANIN ETK‹S‹ • IfiINLAMANIN GÜVEN‹RL‹L‹⁄‹

G›dalar›n Dondurarak, So¤utarak ve Ifl›nlayarak Muhafazas› G‹R‹fi G›da muhafazas› g›da endüstrisinin önemli bir konusu olmay› artan bir flekilde sürdürmektedir. G›dalar›n muhafazas› amac›yla yeni tekniklerin araflt›r›lmas› halen devam etmektedir. G›dalar›n bozulma ve çürüme h›z› s›cakl›k art›fl› ile artmaktad›r. Bu nedenle g›da maddeleri uygun düflük s›cakl›kta tutularak bozulma ve kimyasal de¤iflmeler önlenebilmektedir. Yeterince düflük s›cakl›k derecelerinde tutulan g›dalarda mikroorganizmalar›n faaliyetleri ve ço¤almalar› önlendi¤i gibi enzimlerin aktiviteleri ve kimyasal reaksiyonlar›n h›z› da azalmaktad›r. So¤ukta muhafaza daha çok çabuk bozulan g›dalar›n raf ömrünü birkaç gün uzatmak amac›yla uygulan›r. Yine dondurulmufl g›dalar›n muhafazas› da so¤ukta sa¤lan›r. G›da maddeleri dondurma yöntemi ile muhafaza edildi¤inde raf ömrü uzun, her mevsim tüketime haz›r, belli bir standartta ve kolay haz›rlanabilen ürünlere dönüflmektedirler. Bu yöntem meyve - sebzeden, et ve et ürünleri, su ürünleri ve unlu mamullere kadar genifl bir alanda kullan›l›r. Günümüzde g›dalar›n dondurularak saklanmas› çok yayg›n bir flekilde uygulanan en iyi muhafaza yöntemlerinden biridir. Di¤er bir g›da muhafaza flekli de ›fl›nlamad›r. Ifl›nlama ifllemine olan ilgi kontaminasyon, bozulma, hasara u¤rama gibi nedenlerden dolay› artan g›da kay›plar› yüzünden oldukça fazla art›fl göstermifltir. G›da üretiminde geliflen uluslararas› sektörde kalite ve saklama koflullar› önemli ithalat standartlar›n› karfl›lama zorunlulu¤u ›fl›nlamaya olan ilgiyi daha da artt›rm›flt›r. Ayr›ca, g›dalarda böcekler için kullan›lan kimyasal dezenfektanlar›n say›s›ndaki zorunlu düzenlemelerin artmas› ile de ›fl›nlama g›dalar› böcek hasarlar›na karfl› koruman›n etkili bir yolu haline getirmifltir. G›dalardaki baz› bakterileri uzaklaflt›rmak için gerekli olan çok düflük radyasyon dozlar› g›dalarla tafl›nan hastal›klar›n kontrolünde yararl› olabilmektedir. Yap›lan çal›flmalar sonucu 10 kGy’a kadar ›fl›nlama yapman›n g›da maddesinde toksikolojik, biyolojik ve kimyasal bir tehlike yaratmayaca¤›n›n saptanmas› ile birlikte kullan›m› yayg›nlaflm›flt›r. Ortak Uzmanlar Komitesinin karar›yla 1980 y›l›nda ›fl›nlanm›fl g›dan›n bir sembolle belirtilmesi kabul edilmifl ve bu sembol ilk kez Hollanda’da daha sonra da Güney Afrika, ABD ve Kanada’da kullan›lm›flt›r. Günümüzde ithal edilen g›dalarda ›fl›nlanm›fl olmas› flart› aranmaya bafllanm›flt›r. Bu sebeple de ülkemizde ›fl›nlama ile ilgili çal›flmalar h›zlanm›fl ve bununla ilgili “G›da ›fl›nlama yönetmenli¤i” yay›nlanm›flt›r.

G›da Muhafaza

SO⁄UK VE DONDURMA YÖNTEM‹ ‹LE GIDALARIN MUHAFAZASI So¤ukta muhafaza g›dalarda bozulmay› yavafllat›r. Bu nedenle de geçici bir süre için so¤ukta muhafazadan yararlan›labilir. So¤utma, g›dalardaki kimyasal ve biyolojik ifllemleri, besinlerin bozulma ve kaliteden düflme oranlar›n› yavafllat›r. Örne¤in tatl› m›s›r 21°C s›cakl›kta bir gün boyunca içerdi¤i flekerin yar›s›n› kaybederken 0°C s›cakl›kta %5 kadar›n› kaybeder. Taze kuflkonmaz 20°C s›cakl›kta bir gün boyunca içerdi¤i vitaminin yar›s›n› kaybederken, ayn› oranda vitamini 0°C s›cakl›kta 12 günde kaybetmektedir. So¤utma ayr›ca ürünlerin raf ömürlerini uzatmaktad›r. Örne¤in brokoli so¤ukta muhafaza edildi¤inde istenmeyen sar› rengin oluflumu 2-3 gün geciktirilebilmektedir. Yine haz›r yemek servis sistemlerinde de yararlan›lmaktad›r. So¤ukta muhafaza edilen g›dalarda baz› reaksiyonlar yavafl olarak devam etmekle birlikte, bu yöntem ile baz› g›da maddeleri bir süre muhafaza edilebilmektedir. Donmufl g›dalar› so¤ukta depolaman›n amac› ise önceden dondurulmufl olan g›dan›n s›cakl›¤›n›n belirli bir de¤erin alt›nda tutularak ürünün bozulmas›n› önlemektir. Bu s›cakl›k depolanan g›dan›n tipine istenen raf ömrüne ba¤l› olarak de¤iflmektedir. S›cakl›k -12°C’nin alt›nda tutuldu¤u sürece, patojen mikroorganizmalarda bir geliflme olmayaca¤› için g›dalar güvenli bir flekilde muhafaza edilmifl olur. Ancak so¤ukta saklanan g›dalarda ürünün tad›n› etkileyen enzimatik reaksiyonlar büyük önem tafl›makta ve ürünün depolama ömrünü belirlemektedir. Bu enzimatik reaksiyonlar›n h›z› s›cakl›¤a ba¤l› olarak de¤iflti¤i için s›cakl›k düfltükçe depolama ömrü artar. G›dalar›n düflük s›cakl›ktaki depolama ömrü g›daya ba¤l› olarak de¤iflmektedir. Istakoz gibi h›zl› dondurulan özel g›dalar için depolama ömrü -18°C’de 3-4 ay kadar k›sa olurken, kuzu eti -25°C’de 2,5 y›ldan fazla süre saklanabilmektedir. Donma süresindeki s›cakl›k dalgalanmalar› s›cakl›k -12°C’nin üzerine ç›kmad›¤› sürece birçok g›da için oldukça az bir etkiye sahiptir. So¤ukta muhafaza edilen g›dalarda Pseudomonas, Vibrio, Bacillus, Micrococcus, Clostridium, Listeria, Staphylococcus, Streptococcus, Aeromonas, Yersinia, gibi bakteriler önemli bir risk oluflturmaktad›r. Küflerden ise Cladosporium ve Sporotricum -6.7 °C de, Penicillium -4°C, baz› maya türleri ise -5°C de geliflirler. Genel olarak 5°C muhafaza edilen bir g›da 0°C muhafaza edilen bir g›daya göre daha h›zl› bozulur. Bu nedenle so¤ukta muhafaza tek bafl›na uygulanmaz. Di¤er yöntemlerle bir arada uygulan›r. Dondurulmufl g›dalar, düflük s›cakl›klarda g›dalarda bulunan mikroorganizmalar›n ço¤alma ve faaliyetlerinin durdurulmas›, biyokimyasal reaksiyonlar›n olabildi¤ince azalt›lmas› ilkesine dayanarak haz›rlanm›fl g›dalard›r. Dondurma, g›dan›n s›cakl›¤›n› donma noktas›n›n alt›na kadar düflürerek, içerdi¤i suyun buz kristalleri haline dönüflmesini sa¤lamakt›r. Bu yöntemde hücre suyunun donmas› ve hücrelerin ölmesi sa¤lan›ncaya kadar s›cakl›k düflürülmektedir. Dondurma ifllemi ile 10°C’ ye kadar aktivite gösteren psikrofilik mikroorganizmalar da dahil olmak üzere bütün mikroorganizmalar›n biyolojik aktiviteleri durdurularak, g›dan›n kalitesinin düflmesine ve bozulmas›na engel olunmaktad›r. G›dalar genellikle -40 derecede dondurulur, -18 veya -20 derecede muhafaza edilir. Dondurma ile g›dadaki su miktar› azalaca¤› için mikroorganizmalar›n yaflamalar›na uygun olmayan bir ortam oluflur. Ancak dokulardaki suyun donarak buza dönüflmesi s›ras›nda hacim büyüdü¤ünden hücrelerdeki doku yap›lar› bozulabilir. Bunu önlemek için donma olay›n›n h›z›n›n çok iyi kontrol edilmesi gerekmektedir. Donma ifllemi, buz kristallerinin büyümesine f›rsat b›rakmayacak flekilde mümkün oldu¤unca h›zl› (flok donma) olmal›d›r.

4. Ünite - G›dalar›n Dondurarak, So¤utarak ve Ifl›nlayarak Muhafazas›

G›dalar› yavafl yavafl dondurma ile oluflan buz kristalleri büyük olaca¤›ndan ve bunlar da hücre dokular›n› parçalayaca¤›ndan, yap›s› bozulmufl olan bu g›da çözünme s›ras›nda d›flar›dan gelecek bakterilerin hücumuna karfl› direnç gösteremez ve h›zl› bir flekilde bozulur. Dondurma yöntemi ile g›dalarda bozulmaya neden olan mikroorganizmalar ya ölürler ya da geliflmeleri tamamen durur. Bu yöntemle muhafaza edilen g›dalarda, g›dan›n yap›s›nda do¤al olarak bulunan enzimlerin neden oldu¤u kimyasal reaksiyonlar sebebiyle ortaya ç›kan bozulmalar ise büyük ölçüde yavafllamaktad›r. Genel olarak bak›ld›¤›nda dondurarak muhafaza en iyi muhafaza flekillerinden biridir. Çünkü g›dan›n do¤al lezzet, renk ve besin de¤erinin korunmas›n› sa¤lamaktad›r. Dondurma yönteminin en önemli dezavantajlar›ndan biri donmufl g›da çözüldü¤ünde inaktive olmufl fakat ölmemifl olan patojenlerin tekrar aktif hale gelme tehlikesidir. Hücresel bileflenlerdeki farkl›l›klardan dolay›, g›dalar farkl› s›cakl›k aral›klar›nda donmaya bafllar. Örne¤in baz› bal›k çeflitleri -0.6°C de donmaya bafllarken baz› meyveler -7°C’ de donmaya bafllar. G›dalar›n donduruldu¤u s›cakl›k ayn› zamanda estetik sebeplerden dolay› da önemli bir faktördür. Büyük buz kristalleri hücrelerin k›r›lmas›na ve et, bal›k, sebze ve meyvelerde dokular›n parçalanmas›na neden olur. Bu problemi çözmek için küçük buz kristalleri oluflturan h›zl› dondurma tekni¤i gelifltirilmifltir. H›zl› dondurmada bir g›da mümkün oldu¤unca h›zl› bir flekilde donma noktas›na ya da daha afla¤› bir s›cakl›¤a kadar so¤utulur. Bu flekilde dondurulan bir g›da ürünü yavafl yavafl dondurulmufl olan bir ürüne göre çok daha stabil ve daha do¤al bir yap›ya sahip olur. SIRA S‹ZDE Dondurma ifllemini yaparken dikkat edilmesi geren en önemli husus nedir?

DONDURMA YÖNTEMLER‹

D Ü fi Ü N E L ‹ M

G›dalar›n dondurulmas› ile ilgili birçok yöntem gelifltirilmifltir. Bu yöntemleri flu flekilde s›ralayabiliriz: S O R U 1. So¤uk hava ile dondurma 2. Hava ak›m›nda (Air-blast freezing) dondurma 3. Direk immersiyon yöntemiyle dondurma D‹KKAT 4. ‹ndirekt kontakt yöntemiyle dondurma 5. Kriyojenik dondurma SIRA S‹ZDE

So¤uk Hava ‹le Dondurma

N N

Do¤al hava sirkülasyonu ile g›dalar›n dondurulmas›d›r. Dondurma h›z› yavaflt›r. AMAÇLARIMIZ Bu sistemde g›dalar -23°C ile -30°C aras›ndaki s›cakl›klarda dondurulur. So¤uk hava hareketsizdir. Odada sadece do¤al ak›m vard›r. Ürün büyük ambalajlar içinde donduruldu¤unda ambalaj›n merkezinde donman›n tamamlanmas› K ‹ T çok A P uzun sürebilir. Bu yavafl donmadan tüm ürünün kalitesi zarar görür. Hatta mikroorganizma faaliyeti bafllay›p doku zarar›ndan daha büyük kalite kay›plar›na neden olabilir. TELEV‹ZYON

Hava Ak›m›nda (Air-Blast Freezing) Dondurma

G›dalar›n h›zla hareket eden so¤uk hava ile donmas› esas›na dayan›r. Bafll›ca 3 tipi vard›r. “Sabit Dondurma Tünelleri’’ g›dalar yal›t›lm›fl bir tünele verilen so¤uk ha‹ N T E donat›lm›fl RNET va ak›m› ile dondurulur. Sabit dondurma tünelleri güçlü fanlarla etraf› kapal› yal›t›lm›fl bir yap›d›r. Fanlar yard›m›yla hareket ettirilen hava so¤utucu üni-

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

G›da Muhafaza

teler ve ürünler üzerinde h›zla dolan›m› sa¤lar. Bu yöntemde ürünler paket içinde ya da 3-4 cm lik tabaka fleklinde delikli tepsiler üzerinde dondurulur. Ürünler (30°C), (-45°C) de 600-900 m/dk hava h›z›nda dondurulur. Meyve ve sebzeler küçük paketlerde 3-4 saat içinde donarken, viflne kiraz ve di¤er küçük daneli ürünler daha k›sa sürede donar. “Bant Dondurucular’’ Tek veya çok s›ral› hava ak›ml› dondurucularla yal›t›lm›fl bir tünel içinde hareket eden delikli bir veya birkaç seri bant vard›r. Ürünün bant üzerinde homojen bir flekilde da¤›t›lmas› gerekir. Aksi halde ürün tabakas›n›n ince oldu¤u yerlerde hava ak›fl› fazla olurken y›¤›nlaflman›n fazla oldu¤u yerlerde ise ürün iyi donmaz. Bu yöntem hem ambalajl› hem de ambalajs›z ürünlerin dondurulmas› için uygundur. “Ak›flkan Yatak Dondurucular’’ (IQF) (Bireysel h›zl› dondurma) Günümüzde birçok ürünün bir blok haline gelmeden tek tek parçalar halinde dondurulmas› istenmektedir. IQF yöntemi kullan›larak yap›lan dondurma ifllemi ile tek tek donmufl, geleneksel dondurma ifllemi ile yap›lan dondurmada ise blok halinde donmufl ürünler elde edilmektedir. Blok halinde dondurulmufl ürünlerin görünümü ve flekilleri hasat edildikleri zamana oranla bozulmaktad›r. IQF yöntemi bantl› donduruculardan, band›n deliklerinden üflenen hava h›z› ürünleri tek tek bir film gibi sararak havada as›l› b›rakarak her parça ya da tane ayr› ayr› dondurulur. IQF yöntemiyle dondurulmufl meyve ambalaj›n› açan tüketici ürünün tümünü bir kerede kullanmak zorunda de¤ildir. Dondurma iflleminden önce g›dan›n nem kaybetmemesi ve tekstürünün bozulmamas› için ön so¤utma yap›lmal›d›r. Yap›lan ön so¤utman›n süresi de IQF’le dondurulacak g›dalar› etkiler. E¤er ön so¤utma uzun sürerse, IQF yöntemiyle dondurulmas›na ra¤men IQF olmayan ürün elde edilmesine neden olur.

Direk ‹mmersiyon Yöntemiyle Dondurma Ambalajlanm›fl veya ambalajs›z ürünün so¤utulmufl s›v› içerisine dald›r›lmas› fleklinde uygulan›r. Bu ifllem s›v›n›n ürün üzerine püskürtülmesiyle de yap›labilmektedir. So¤utucu olarak kullan›lan s›v›n›n düflük s›cakl›klarda donmamas› gerekir. Tuz çözeltisi, fleker flurubu veya gliserol bu amaçla kullan›lmaktad›r. Bal›klar için tuz, meyveler için fleker kullan›lmaktad›r. S›cakl›k en fazla -21°C ye kadar düflürülebilir. % 67’lik gliserol çözeltisi kullan›m›nda ise s›cakl›k -47°C ye kadar düflürülebilmektedir.

‹ndirekt Kontakt Yöntemiyle Dondurma ‹çten so¤utan iki plaka aras›na yerlefltirilmifl ambalajl› ürünlerin plaka ile temas› sonucu -18°C ye kadar so¤utulmas›d›r.

Kriyojenik Dondurma S›v› azotun s›cakl›¤› yaklafl›k olarak -195.5°C’dir. Böylece g›dalar oldukça h›zl› bir flekilde donarlar. Bal›klar, et ve turunçgillere ait meyve sular› dondurarak muhafaza ile yayg›n flekilde korunan g›dalard›r. Kriyojenik s›v›n›n (s›v› azot) uygulama süresi, meyve çap›n›n yar›ya kadar olan bölümünün donarak adeta bir kabuk oluflturmas›n› sa¤layacak kadard›r. Çok düflük derecelere kadar so¤umufl bu kabuk daha sonra tüm meyvenin donmas›n› ve -20, -25°C’de dengelenmesini sa¤lamaktad›r. Ürünlerin direk olarak s›v› azota dald›r›lmalar› ürünlere zarar verebilmektedir. S›v› azotun ürünlerin üzerine püskürtülmesi ile ürünlerin zarar görme riskini azalt›r. Küçük s›v› azot damlac›klar› ürünlerin üzerinde buharlafl›rken, onu h›zla so¤utup dondurur.

4. Ünite - G›dalar›n Dondurarak, So¤utarak ve Ifl›nlayarak Muhafazas›

Tablo 4.1.’de dondurulmufl baz› g›da örneklerinin ne kadar süre ile güvenilir flekilde depolanabilece¤ine dair örnekler gösterilmifltir. Materyal

Domuz past›rmas› ve sosis

1-2

Güveç

2-3

Yumurta beyaz› ve yumurtal› ürünler

Dondurulmufl ana yemekler

3-4

Sos, et yada kümes hayvan› eti

2-3

Sosisli sandwich ve ö¤le yemekleri

1-2

Et, piflmemifl k›zartmalar

4-12

Et, piflmemifl biftek

4-12

Et, piflmifl et

2-3

Kümes hayvan›, piflirilmemifl bütün

Kümes hayvan›, piflirilmemifl parçal›

Kümes hayvan›, sakatatlar

3-4

Kümes hayvan›, piflirilmifl

Çorbalar ve sulu yemekler

2-3

Günümüzde kullan›lan dondurma yöntemlerini say›n›z.

Tablo 4.1 Dondurulmufl baz› g›dalar›n güvenli depolama ömürleri

SIRA S‹ZDE

DONMANIN M‹KROORGAN‹ZMALAR VE DM‹KROB‹YAL Ü fi Ü N E L ‹ M ÇEVRE ÜZER‹NE ETK‹S‹

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M

S O R U Çevrede G›dalar›n Dondurulmas› S›ras›nda Mikrobiyal Meydana Gelen De¤ifliklikler

S O R U

G›dalardaki su, az ya da çok kompleks özellikte eriyebilir maddeleri D ‹ K K A içermektedir. T Suda eriyebilir maddelerin varl›¤›, donma noktas›n›n bafllayaca¤› s›cakl›k derecesini genellikle -1 ile -3°C aras›nda düflmesine neden olur. Donma noktas›n›n alt›nSIRA S‹ZDE daki s›cakl›klarda önce hücre d›fl›nda bulunan ekstrasellüler su donar. Ekstrasellüler suyun donmaya bafllamas› ile içerisinde çözünmüfl halde bulunan maddeler su faz›na do¤ru hareket etmeye bafllar. Bunun sonucunda su faz›nda çözünen madAMAÇLARIMIZ de konsantrasyonu artaca¤› için intrasellüler su (hücre içi) hücre d›fl›na ç›kmaya bafllar. Bu s›rada donan su buz kristalleri oluflturur. Buz kristallerine dönüflebilen öz yoksa, solüsyon herhangi bir buzlanma olmadan donma noktas›n›n K ‹ T A P oldukça alt›na kadar so¤utulabilir. E¤er özleflme oluflursa, solüsyonda saf buz kristalleri oluflaca¤›ndan geri kalan suda, eriyebilir maddelerin konsantrasyonlar› artar. Donma gerçekleflti¤inde, buz oluflumu s›cakl›¤›n düflmesi ile birlikte T E tüm L E V ‹ Zsu Y O Ndonuncaya kadar devam eder. Daha ileri so¤utma kalan doymufl solüsyonun kat›laflmas›na neden olabilir ya da solüsyon afl›r› doymufl halde kalabilir. K›smen ya da tamamen dondurulmufl herhangi bir g›da, dondurulmam›fl olan ‹NTERNET ayn› g›da ile karfl›laflt›r›ld›¤›nda daha kurudur ve dondurulmufl g›da s›cakl›¤›n düfl-

D‹KKAT

N N

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

G›da Muhafaza

Su aktivitesi bir g›dadaki suyun buhar bas›nc›n›n ayn› s›cakl›ktaki saf suyun buhar bas›nc›na oran› olarak ifade edilebilir.

mesi ile birlikte kurumaya devam eder. Bu durum su aktivitesi ile ilgilidir. Su dondukça ortamdaki serbest su azalmaktad›r. Donmufl ya da di¤er g›dalardaki suyun varl›¤› su aktivitesi (Sa) olarak ifade edilir. Herhangi donmufl bir g›da için, su aktivitesi ayn› s›cakl›ktaki buzun buhar bas›nc› oran›na denk olur (Tablo 4.2). Bir g›dadaki donma ifllemi sürecinde, s›v› faz içerisinde hareket eden mikroorganizmalar geri kalan donmam›fl solüsyon içerisinde birikirler. Donmufl g›dalardaki bu organizmalar, sadece düflük s›cakl›k ve düflük su aktivitesine maruz kalmazlar. Ayn› zamanda eriyebilir maddelerin yüksek konsantrasyonlar›na ve afl›r› pH de¤iflimlerine de maruz kal›rlar. Bu uygunsuz koflullara ra¤men baz› mikroorganizmalar g›dan›n kat› bileflenleri içinde ya da aras›nda ba¤l› olarak kalabilir. Bu flekilde yerleflmifl organizmalar, partiküllere ya da yüzeylere ba¤lanm›fl bakteri ve mayalar, dokular›n içerisine girmifl hifli küfler ya da kas veya organ dokular› içerisinde çok hücreli parazitlerin larval formlar› olabilir. Hareketli organizmalar, konsantre maddelere maruz kalmadan kaçabilirler fakat çevrelerinde oluflan buz kristallerinden ya da donmufl yüzeyden suyun süblimleflmesi ile oluflan kurumufl çevreden etkilenebilirler.

Tablo 4.2 Donma S›cakl›¤›n›n G›dalardaki Su Aktivetesi Üzerine Etkisi

SIRA S‹ZDE

S›cakl›k (°C)

Su aktivitesi (Sa)

-2

0,981

-5

0,953

-10

0,907

-15

0,864

-20

0,823

-30

0,746

S‹ZDE Su aktivitesiSIRA nedir?

Donmufl G›dalarda Mikroorganizmalar›n Geliflimi

D Ü fi Ü N E L ‹ M

Psikrofil: büyüme S O ROptimal U s›cakl›¤› 15 ºC ya da daha alt›nda, maksimum büyüme s›cakl›¤› 20 ºC alt›n›n ve D ‹ K Kbüyüme A T s›cakl›¤› minimal ise 0 ºC ya da daha alt›nda olan organizmalar psikrofil SIRA tan›mlan›r. S‹ZDE olarak

Düflük s›cakl›klarda geliflebilen bakteri, maya ve küfler s›cakl›k aral›¤›na ba¤l› olarak psikrofilik ve psikrotrofik (psikrotolerant) olarak isimlendirilirler. PsikrofiS O R U lik mikroorganizmalar›n yüksek s›cakl›¤a tolerans› yoktur. Dondurulmufl g›dalar›n bozulmas›ndan sorumlu mikroorganizmalar psikrofilik olanlard›r. Bunlar›n geliflebildi¤i maksimum D ‹ K K A Ts›cakl›k 20-35°C aras›ndad›r ve Listeria monocytogenes ve Yersinia enterocolitica gibi insan patojenleri 40°C ya da daha üstü s›cakl›klarda geliflebilirler. Bu mikroorganizmalar psikrotrofik tir. SIRA S‹ZDE Mikroorganizmalar›n geliflebildikleri minimum s›cakl›k derecesi mikroorganizmalara göre de¤iflir. Gram negatif Vibrio’lar -4°C’de ve Gram pozitif basiller ise 7°C’de, Thamnidium AMAÇLARIMIZ elegans -7°C’de geliflebilmektedir. Donma s›cakl›¤›ndaki geliflim ile ilgili elde edilen bilgilerden geliflim için minimum s›cakl›¤›n -10°C olabilece¤i ortaya konmufltur. Ancak pratikte donmufl g›dalardaki mikroorganizmalar kuruma ve osmotik strese de maruz kal›rlar. Buda mikK ‹ T A P roorganizma geliflimini s›n›rlar. Ayr›ca mikroorganizmalar›n geliflimi mümkün olsa bile, bunlar›n geliflim oran› çok yavafl olaca¤›ndan ürünün güvenli¤ini çok fazla etkilemez. Gram T E L E Vnegatif ‹ Z Y O N psikotroflar›n -3°C’nin üzerindeki s›cakl›klarda geliflimi yük-

N N

Psikrotrofik 0 °C’ de geliflen fakat 20-40 °C’ de optimum AMAÇLARIMIZ geliflme gösteren organizmalar psikrotolerant (fakültatif psikrofil= psikrotolerant) olarak K ‹ T A P isimlendirilir.

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

4. Ünite - G›dalar›n Dondurarak, So¤utarak ve Ifl›nlayarak Muhafazas›

sek oldu¤undan bu koflullarda saklanan ette kötü kokuya neden olurlar. Ürünün 2-3 hafta içerisinde tad› de¤iflir. -5°C’de baz› Gram pozitif bakterilerin geliflimi gerçekleflse de büyük oranda mayalardan oluflan bir flora geliflir. Etin 6 ay ya da daha uzun süre depolanmas›ndan sonra maya ve küf kolonilerinin gözle görülebilir hale gelmesi ile bozulma gerçekleflir. Maya ve küfler belli bir düflük s›cakl›¤a kadar geliflebilirler ancak bu s›cakl›k -10°C’nin alt›nda de¤ildir. Yani -10°C de depolanan ette gözle görülebilir kolonilerin ortaya ç›kmas› 12 ay ya da daha uzun süre alabilir. Küflerin afl›r› geliflimi ile etin bozulmas› -10°C’ ye yak›n s›cakl›klarda uzun süreli depolamalar›n sonucu de¤ildir. Bu tür bozulma s›cakl›k -5°C’nin üzerine ç›kt›¤›nda ve de bakteri ve mayalar›n geliflimi sonunda gerçekleflir. Genel olarak -10°C ya da daha düflük s›cakl›klarda depolanm›fl g›dalar mikrobiyal bozulmaya daha az u¤rarlar. Ancak dondurma üniteleri içerisinde depolanma süresince s›cakl›k dalgalanmalar› oluflur ve uzun süre bu duruma maruz kal›rsa, bu s›cakl›klarda bozulmaya neden olan mikroorganizmalar geliflebilir.

Donma, Erime Sürecinde ve Donmufl Koflullarda Mikroorganizmalarda Oluflan Hasarlar Mikroorganizmalar düflük s›cakl›klarda, çevrede oluflan buzun hücre duvar› ve membran›na hasar vermesi, hücre içi buz oluflumu ile hücrenin parçalanmas›, hücre d›fl›ndaki suda hasar verici maddelerin konsantrasyonu ve hücrelerin artan osmotik bas›nc› ve ekstraselüler ortam›n kurumas›yla su kaybetmesi gibi sebeplerden dolay› zarar görürler. Ancak mikroorganizmalar›n yaralanmas› e¤er g›da donma ile meydana gelen yaralanmalara karfl› koruyucu maddeler içeriyorsa büyük oranda s›n›rlan›r. Il›k s›cakl›klarda geliflen mikroorganizmalar s›cakl›¤›n h›zla düflmesi ile birlikte, hücreden metabolitlerin ve proteinlerin kaybedilmesi ile zarar görürler. Geliflme s›cakl›¤› aral›¤› içerisindeki s›cakl›klarda, ani strese karfl›l›k olarak so¤uk flok proteinleri sentezlenir. Ancak g›dalar›n so¤utulma oranlar› bakterileri floklamak için oldukça yavafl oldu¤undan so¤uk flok ile bakterilerin zarar görmesi düflük bir ihtimaldir. Mikroorganizmalar geliflebildikleri minimum s›cakl›¤›n alt›nda bir s›cakl›kta tutulsalar bile canl›l›klar›n› kaybetmezler. Bu nedenle g›dalar› dondurmak için uygulanan s›cakl›klarda, sadece s›cakl›¤›n bir sonucu olarak ortaya ç›kabilecek mikroorganizmalardaki hasar büyük önem tafl›maz. D›fl ortamda oluflan buz kristalleri ile hücrelerde oluflan mekanik hasar yaralanman›n temel bir nedeni olarak görünmemektedir. Hücrelerin su kaybetme h›zlar› hücre membran›n›n geçirgenli¤ine ve yüzey alan›n›n hacme oran›na ba¤l›d›r. Bu oran Tablo 4.3’te görüldü¤ü gibi hücre büyüklü¤ü ve flekline göre de¤iflmektedir. Mikroorganizma tipi

Çap

Virüsler

25-75 nm

Bakteriler

0,2-2 µm

Mayalar

3-25 µm

Protozoa kistleri, oositler ya da sporlar

10-65 µm

Parazitler, larval kistler, ya da larvalar

0,25-20 mm

Tablo 4.3 G›dalarla tafl›na mikroorganizmalar›n çaplar› (En Küçük Boyut)

G›da Muhafaza

Genel olarak, so¤utma oran› 1°C/dk’ya da daha düflük oldu¤unda hiçbir boyuttaki hücrede buz oluflmaz. Buz oluflumu so¤utma oran› 10°C/dk’y› aflt›¤›nda bakteri, maya ve küf hücreleri içerisinde görülebilir. Küçük bakteri hücreleri için sadece afl›r› su kayb› ile donman›n ortaya ç›kmas› so¤utma oran› 100°C/dk’y› aflmad›kça zordur. E¤er donma süresince su kayb›, mikroorganizmalar›n ölümcül flekilde hasara u¤ramas›ndan büyük oranda sorumlu ise, daha sonraki yaflama flans›n›n s›cakl›¤›n azalmas› ile birlikte düflmesi beklenir. Bu sonuç ortam s›cakl›¤›na gelindi¤inde su kayb› ile ölen baz› parazitler için gözlenmifltir. So¤utma h›z› 10°C/dk üzerindeki oranlar, hücre içerisinde buz miktar›n›n artmas›na ve hasara neden olur. Ancak buz kristallerinin boyutu donma oran›n›n artmas› ile azal›r. Büyük hücre içi buz kristalleri hücrelerde daha büyük hasar olufltururlar. Bu nedenle, oldukça h›zl› so¤uma süresince hücre içerisinde küçük buz kristalleri oluflturuldu¤unda hücrelerdeki hasar azalt›l›r. E¤er hücreler yavaflça eritilirse baz› buz kristallerinin boyutu hücreler ›s›nd›¤› için artacakt›r ve hücreler h›zl› ›s›nmaya göre daha fazla zarara u¤rayacakt›r. G›dalarda so¤utma oran› genellikle 1°C’den çok daha düflük olacakt›r. Bu nedenle g›dalar›n dondurulmas› süresince virüsler, bakteriler, mayalar ve küflerde oluflan herhangi bir zarar, hücre içi ya da hücre d›fl›nda oluflan buzdan ziyade büyük oranda yüksek tuz konsantrasyonu ve kuruma yüzündendir. Ancak organizma içerisinde buz oluflumu oldukça büyük protozoa ve çok hücreli parazitler için önemli bir hasar sebebi olabilmektedir. Depolama koflullar› süresince g›dalardaki canl› mikroorganizmalar›n say›s› sürekli olarak azalabilir. Tablo 4.4’te görüldü¤ü gibi depolama periyodu uzad›ktan sonra, donmufl g›dalardaki baz› mikroorganizmalar›n say›s›, esasen sabit kalabilir, fakat di¤erlerinin say›lar› belirlenemeyecek düzeylerde azalmaya devam edebilir. Tablo 4.4 Dondurarak depolaman›n hindi etlerinde bozulmaya neden olan floradaki bakteriler üzerine etkisi

Depolama basama¤›

Bakterilerin logaritmik say›s› /cm2 Aeroblar

Pseudomonadlar

Koliformlar

Enterococci

6,5

5,2

4,8

5,0

Donmadan sonra 4,5

2,7

2,5

3,4

1 ay depolama

4,1

2,1

2,7

1,4

2 ay depolama

3,1

1,2

2,2

1,1

4 ay depolama

2,7

1,0

1,4

0,1

6 ay depolama

2,7

<0,0

0,3

0,1

Donmadan önce

So¤uk Koruyucular Donma süresince baz› hücre d›fl› maddelerin konsantrasyonu hücreleri hasara u¤ratmas›na ra¤men, hücre d›fl› ortamdaki di¤er maddeler mikroorganizmalar› donma hasar›na karfl› koruyabilir. Bu gibi so¤uktan koruyucular gliserol ve di¤er polyoller, glisin, flekerler ve dimetilsülfoksid ya da asetamid gibi düflük moleküler a¤›rl›kl› organik bileflenleri içermektedir. Ancak yüksek molekül a¤›rl›kl› materyal-

4. Ünite - G›dalar›n Dondurarak, So¤utarak ve Ifl›nlayarak Muhafazas›

ler, niflasta ya da çözünebilir proteinler ve baz› durumlarda elektrolitler so¤uktan koruyucu etkiye sahip olabilirler. Poliyoller ve di¤er düflük molekül a¤›rl›kl› bileflikler kolayca hücreye girebilir ve osmotik strese karfl›l›k olarak kurakl›¤a dayan›kl› organizmalar taraf›ndan çeflitli flekillerde biriktirilirler. Elektrolitlerin koruyucu etkileri baz› hücre bileflenlerini stabilizasyon yetenekleri nedeniyledir. Hücre içerisine giremeyen büyük molekül a¤›rl›kl› bileflikler hücrenin d›fl ortam›nda buz kristallerinin geliflini önleyerek koruyucu görevi yaparlar. Düflük molekül a¤›rl›kl› bilefliklerin korumas› ise buz oluflumuna k›smen benzer etkiye sahip olmalar›ndan kaynaklanmaktad›r.

Donman›n Mikroorganizmalar Üzerine Etkisi Virüsler: Enterik virüsler g›da kaynakl› hastal›klar›n temel nedenidir. G›da kaynakl› enterik virüs partikülleri, nükleik asitten oluflmufl bir genom ve bunun etraf›n› sarm›fl olan protein bir k›l›ftan oluflur. G›da kaynakl› enterik virüslerin ço¤u tek iplikli RNA virüsleridir. Virüs partiküllerinin yap›s› göz önüne al›nd›¤›nda donma ile hasar görmeyecekleri ortaya ç›kar. Yap›lan çal›flmalardan en az›ndan baz› enterik virüslerin g›dalar›n dondurulmas›ndan sonra infektif kalmalar›n›n olas› oldu¤u ortaya konmufltur. Bakteriler: Baz› Gram pozitif bakteriler spor oluflturarak hayatta kal›rlar. Bacillus ve Clostridium genuslar› g›dalar›n bozulmas› ve güvenli¤i aç›s›ndan en önemli sporlu bakterilerdir. Bakteriyel sporlar çevresel streslere karfl› direnç gösterirler. Bu nedenle donma ile sporlar inaktive edilememektedir. Bakterilerin ço¤u spor oluflturmad›klar› halde durgun faza girdiklerinde çevresel streslere karfl› daha dirençli bir hal al›rlar. Herhangi bir bakterinin durgun faz hücreleri genellikle ayn› bakterinin logaritmik geliflme dönemindeki hücrelerine göre donmaya karfl› daha dirençlidirler. Hücre taraf›ndan oluflturulan genel ve spesifik stres proteinleri uygun olmayan çeflitli çevresel koflullarda bakteri geliflimini teflvik eder. Ayr›ca donmaya karfl› olan hassasiyet, farkl› bakteri türleri aras›nda ve ayn› organizman›n farkl› strainleri aras›nda de¤ifliklik göstermektedir. Genel olarak, Gram pozitif bakteriler, donman›n oluflturdu¤u hasarlara karfl› Gram negatiflerden daha dirençlidirler. Bu nedenle, stafilokok ve listeria’ lar donman›n kötü etkilerine karfl› oldukça dirençlidirler. Etin yavafl dondurulmas› bozulmaya neden olan Gram pozitif organizmalar›n artmas›na neden olur. Ancak laktik asit bakterileri gibi baz› Gram pozitif organizmalar ve baz› clostridialar›n vejetatif hücreleri donman›n öldürücü etkilerine karfl› oldukça hassast›rlar. Buna karfl›l›k oldukça h›zl› dondurma et mikrofloras›ndaki Gram negatif koliformlar üzerine daha az etki yapar. Baz› çal›flmalarda donman›n laboratuvar ortamlar›nda ya da g›dalarda bozulmaya neden olan bakteriler ya da Gram negatif patojenlerin büyük bir k›sm›n› uzaklaflt›rd›¤› gösterilmifltir. Funguslar: Mayalar ve küfler efleyli üreme s›ras›nda spor olufltururlar, ayr›ca küflerin efleysiz üreme sporlar› da vard›r. Genellikle efleyli üreme sporlar› donma hasarlar›na karfl› efleysiz üreme sporlar›ndan daha dirençlidirler. Bakterilerde oldu¤u gibi, vejetatif hücrelerin donma hasar›na hassasiyeti hücrelerin içinde bulunduklar› geliflme faz›, kültivasyon koflullar›, donmadan önceki di¤er streslere maruz kalma ve donma ortam›nda so¤uk koruyucular›n›n bulunup bulunmamas›na göre büyük oranda de¤iflmektedir. Durgun fazda maya hücreleri logaritmik geliflme dönemindeki hücrelerden donmaya karfl› daha fazla dirençlidirler. Mayalar›n donmadan önce ›s› floku ya da osmotik strese maruz kalmalar› gliserol ve trehaloz gibi maddelerin birikmesine neden olabilir ve böylece donma hasar›na karfl› oluflan di-

G›da Muhafaza

renç büyük oranda artar. Mayalarda donma ile oluflan hasar büyük oranda geliflme ortam›nda bulunan so¤uk koruyucular›n bulunmas› ile azalt›lmaktad›r. Süt proteinleri ve flekerler gibi so¤uk koruyucular donmufl mayalar›n yaflam yeteneklerini art›r›rlar. Protozoa: Suda ve g›dalarda Protozoa parazitleri bulunabilir. Tek bir konukçu içerisinde oldukça basit yaflam döngülerini tamamlayabilirler ya da son konukçu yan›nda ara konukçuklara da ihtiyaç duyabilirler. Ancak ço¤u sporlar, kistler ya da oositler gibi dirençli yap›lara sahiptirler. Bunlar çevreye bulaflm›fl d›flk›lar yolu ile yay›l›rlar ve yeni konukçuyu enfekte ederler. Toxoplasma gondii gibi baz› parazitler konukçu doku içerisinde kist formlar› olufltururlar. Bu da di¤er konukçu taraf›ndan dokular parçaland›¤›nda parazitin da¤›lmas›na neden olur. Enfekte SIRA kas S‹ZDE dokusu -12°C’ye kadar so¤utuldu¤unda, T.gondii kistleri inaktive edilirken donma s›cakl›¤› yükseldi¤inde yaklafl›k 3 hafta kadar yaflayabilir. Oositler -70°C’de inaktive olurlar ve -20°C’de sadece birkaç saat yaflayabilirler fakat Ü fi Ü N E L ‹ M fazla süre ile yaflabilmektedirler. Protozoa sporlar› donmaya 4°C’de 12 Dhaftadan karfl› oldukça dirençlidirler, -70°C’de 7 haftadan fazla süre ile canl› kalabilirler. Çok Hücreli S O R UParazitler: Çeflitli insan parazitleri g›dalarda bulunabilir ve bunlar aktif olmayan formlara sahiptirler. Bunlar›n en önemlisi g›dalarla tafl›nan parazitik hastal›klar k›rm›z› etten geçen triflinoz ve fleritsi kurtlard›r. Di¤er enD‹KKAT feksiyonlar çi¤ bal›k ve bal›k ürünlerinden, kontamine sebzelerden geçebilmektedir. ‹nsan parazitlerinin yaflam döngüsü genellikle komplekstir ve ço¤unlukla SIRAyan›nda S‹ZDE ara konukçu gerektirirler. Enfeksiyonlar bir ara konukçuson konukçu nun enfeksiyonunu gerektiren bir parazitin yumurta ya da di¤er formlar›n›n tüketilmesi ile oluflabilmesine ra¤men, insanlardaki enfeksiyonlar genellikle meAMAÇLARIMIZ meli ya da bal›k ürünlerinin kas dokular›n›n tüketilmesi ile ortaya ç›kar. Kas dokudaki parazit larvalar› donma ile inaktive edilir, inaktivasyon oran› s›cakl›¤›n düflürülmesi ‹nsanlardaki triflinoz genellikle Trichinella spiralis larvaK ‹ileT artar. A P lar› ile enfekte olmufl domuzun tüketilmesi ile ortaya ç›kar. Bu larvalar›n 35°C’de inaktive edildikleri tespit edilmifltir.

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

N N

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M ‹NTERNET

TELEV‹ZYON

SIRA S‹ZDE Dondurma ifllemine dayan›kl› olan mikroorganizmalar› say›n›z.

D Ü fi Ü N E L ‹ M

‹ N T E R N E T g›da maddeleri tebli¤ini http://www.kkgm.gov.tr/TGK/TebH›zl› dondurulmufl lig/2004_46.html adresinden inceleyiniz.

S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

S O R U

GIDALARI DONDURMANIN HACCP S‹STEM‹ ‹LE ‹L‹fiK‹S‹ D ‹ K K A T

G›dalar genellikle mikroorganizmalar taraf›ndan bozulmay› engellemek için dondurulurlar. HACCP sistemlerinin amac› g›da güvenli¤ini garantilemektir. Bu nedenSIRA S‹ZDE le, ço¤u g›da için mikrobiyolojik tehlikeler tek risktir ve bu riskler HACCP sistemi arac›l›¤› ile kontrol edilir ve tan›n›rlar. Dondurma ifllemindeki herhangi bir gecikme ya da problem, mikrobiyolojik riskleri büyük olas›l›kla artt›racakt›r. AMAÇLARIMIZ HACCP sistemleri genellikle donma ile ortaya ç›kabilecek mikrobiyolojik risklerdeki azalmalar› göz önünde bulundurmazlar. Son zamanlarda baz› yetkililer parazitik larvalar› için bal›klar›n dondurulmas›n› zorunlu hale getirmifltir. K ‹uzaklaflt›rmak T A P Ayr›ca baz› ülkelerde, dondurma ifllemi, kümes hayvanlar› üzerindeki Gram negatif, patojenik, Camplyobacter say›s›n› azaltmak için kullan›lmaktad›r. Çünkü bu bakteriler donmaya T E Lve E V di¤er ‹ Z Y O N çevresel streslerin öldürücü etkisine karfl› oldukça duyarl›d›rlar.

N N

‹NTERNET

SIRA S‹ZDE

75 D Ü fi Ü N E L ‹ M

4. Ünite - G›dalar›n Dondurarak, So¤utarak ve fi Ü N E L ‹ M Muhafazas› D ÜIfl›nlayarak

Dondurma iflleminin, baz› g›dalardaki örne¤in istiridyelerdeki vibrioS Opatojenik R U lar ya da çeflitli etlerdeki Clostridium perfringens vejetatif hücreleri gibi di¤er patojenlerin say›s›n› da önemli ölçüde azaltt›¤› gösterilmifltir. Dondurmadaki Listeria A T patojenler D ‹ K Kbaz› monocytogenes ya da piflmifl etlerde Salmonella typhimurium gibi donma iflleminden çok az etkilenir. Dondurma ifllemi baz› donmufl g›dalarda patojenleri elimine SIRAetmesi S‹ZDE veya say›s›n› azaltmas› nedeniyle bir HACCP sistemi içerisinde kullan›labilir ve kabul edilebilir. Ancak, birçok biyolojik, kimyasal ve fiziksel faktörler, donmufl g›dalardaki tüm patojen tiplerinin hayatta kalma yeteneklerini etkiledi¤i AMAÇLARIMIZ gözönünde bulundurulursa, dondurma ifllemine u¤ram›fl bir g›dada herhangi bir patojenin tahribat›n›n tahmini, oldukça zordur. Bu nedenle dondurma ifllemi, bir HACCP sisteminde geK ‹ T A P nellikle bir dekontaminasyon uygulamas› olarak kabul edilebilir, ancak g›dadaki patojenlerin tamamen uzaklaflt›r›ld›¤›n›n kan›tlanm›fl olmas› gerekmektedir.

S O R U

D‹KKAT

N N

TELEV‹ZYON H›zl› dondurulmufl ve dondurulmufl g›da maddelerinin depolanmas›, muhafazas› ve tafl›nSIRA S‹ZDE mas› s›ras›nda dikkat edilmesi gereken en önemli husus nedir?

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

D Ü fi Ü N E L ‹ M H›zl› dondurulmufl ve dondurulmufl g›da maddelerinin depolanmas›, ve tafl›n‹ Nmuhafazas› TERNET mas› esnas›ndaki s›cakl›klar›n izlenmesi hakk›nda tebli¤i http://www.gidahatti.com/mevS O R U zuat/tebligler/genel/1.pdf adresinden inceleyiniz

TELEV‹ZYON SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M ‹NTERNET S O R U

IfiINLAMA YÖNTEM‹ ‹LE GIDALARIN MUHAFAZASI D‹KKAT

G›da ›fl›nlama g›dalardan mikroorganizmalar›, bakterileri, virüsleri ya da g›dalarda bulunabilecek baz› böceklerin uzaklaflt›r›lmas› için iyonize radyasyona maruz b›raSIRA S‹ZDE k›lmas› ifllemidir. Bu ifllem g›dalar›n normal radyoaktivite seviyesini artt›rmaz. Günümüzde, 40’dan fazla ülkedeki sa¤l›k ve güvenlik kurumlar› baharat, tah›llar, peynir, et, meyve ve sebze gibi 60’dan fazla üründe ›fl›nlamay› onaylam›flt›r. A¤usAMAÇLARIMIZ tos 1999 itibariyle, 30’dan fazla ülke ticari amaçla g›da ›fl›nlamas›n› kullanmaktad›r. Standartlar Codex Alimentarius taraf›ndan uyarlanm›flt›r. Radyoaktif maddeler, atomlar›n›n sürekli olarak parçalanmas› çevreye K ‹ s›ras›nda T A P alfa, beta, gama, X-›fl›nlar› gibi ›fl›nlar yayarlar. Bu ›fl›nlar çarpt›klar› materyalde elektrik yüklü iyonlar›n oluflmas›na neden olurlar. Bu ›fl›nlara iyonizan ›fl›n veya iyonize eden ›fl›n ad› verilmektedir. ‹yonize ›fl›nlar yapay radyoaktif ve T E L E V ‹ Z Y Omaddeler N elektron h›zland›r›c› jeneratörler kullan›larak elde edilir. G›dalar›n muhafazas›nda gama ›fl›nlar›, X-›fl›nlar› ve h›zland›r›lm›fl elektron ›fl›nlar› kullan›lmaktad›r. Bunlar materyal üzerinde ayn› etki ve özelliklere sahiptirler. Aralar›ndaki temel farkl›l›k ‹ N T E R N E Tile oluflturuorjinleridir. X-ray ›fl›nlar› ve h›zland›r›lm›fl elektron ›fl›nlar› makinalar lur. Gamma ›fl›nlar› radyoaktif çekirdeklerin kendili¤inden bozunmas› ile oluflan enerji ile kendili¤inden ortaya ç›kar. Gama ›fl›nlar› endüstride en yayg›n olarak kullan›lan ›fl›nlard›r. Gama ›fl›nlar›, Kobalt 60 (Co60) ve Sezyum 137 (Cs137) kaynaklar›ndan elde edilir. X-›fl›nlar› 5 MeV (milyon elektron volt) ve daha düflük enerjide çal›flan kaynaklardan üretilirken h›zland›r›lm›fl elektronlar 10 MeV ve daha düflük enerjide çal›flan jeneratörlerde üretilir. Bu radyasyon kaynaklar›ndan elde edilen enerjiler herhangi bir materyaldeki radyoaktiviteyi aktif hale getirmek için çok düflüktür. Ifl›nlama g›dalarda radyoaktiviteye neden olmayan fiziksel bir ifllem olup enerji girdisidir. Bu enerjinin miktar› ›fl›nlama absorblama dozu (=radyasyon dozu) olarak tan›mlan›r ve birimi rad (1 rad = 100 erg g-1) veya gray’d›r (1 gray =100 rad). Geçti¤i bir gram maddede 100 erg’lik enerji b›rak›r ve buna 1 rad denir.

SIRA S‹ZDE

D‹KKAT

N N

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

G: Gray(Gy) iyonize radyasyonun maddenin birim kütlesinin so¤urdu¤u enerji miktar›d›r. MeV: Milyon elektron volt

G›da Muhafaza

Radyasyon Dozu, g›da taraf›ndan so¤urulan radyasyon enerjisi miktar›d›r.

Bir Gray (Gy) radyasyon dozu bir kg g›da materyali taraf›ndan absorbe edilen 1 jul’lük enerjiye eflittir. G›dalar›n ›fl›nlama ifllemlerinde, dozlar genellikle kGy (1000 Gy) olarak ölçülür. Radyasyon ölçümü dosimetre olarak bilinmektedir.

H›zland›r›lm›fl Elektron Ifl›mas› Elektron ›fl›mas› elektriksel bir alanda ›fl›k h›z›na yak›n bir h›zda h›z kazanm›fl olan elektronlar› kullan›r. Yüksek enerjili elektron ›fl›nlar›, elektronlar› ›fl›k h›z›na yak›n bir düzeyde h›zland›rabilen makinelerde üretilir. Bu ›fl›nlar›n penatrasyon gücü çok düflüktür. Bu nedenle boyut olarak küçük ve yo¤unluk olarak da az olan ürünlerde kullan›m› uygundur. Birim yo¤unluktaki maddelerin çift tarafl› ›fl›nlanmas› için optimum incelikleri 10 MeV h›zland›r›lm›fl elektronlar için 8cm dir. Penetrasyon h›z› yüksek oldu¤u için ›fl›nlama süresi k›sa olmaktad›r.

Gamma Ifl›mas› Gamma ›fl›mas› elektromanyetik spektrumun gamma bölgesindeki fotonlar›n radyasyonudur. K›sa dalga boylu elektromagnetik ›fl›mad›r. Bu ›fl›ma radyoizotoplar›n kullan›lmas› ile elde edilir, genellikle Cobalt-60 ya da Cesium-137 bu amaçla kullan›lmaktad›r. Gamma ›fl›nlar› ile g›dalar›n ›fl›nlanmas›nda ço¤unlukla radyonükleotid Cobalt-60 kullan›l›r. Co’nun en çok bilinen izotopu karars›z halde (radyoaktif) bulunan Co-60’d›r. Co-60 ticari amaçlar için ya lineer h›zland›r›c›larda ya da nükleer reaktörlerde üretilir. Metal cobalt-59 nükleer bir reaktörde nötron bombard›man› ile oluflturulur. Co-60’›n yaklafl›k 53 y›l boyunca güvenli bir ortamda saklanmas› gerekir. Bu ifllev Türkiyede Türkiye Atom Enerjisi Kurumu taraf›ndan gerçeklefltirilir. Cobalt-60 ›n yar›lanma ömrü 5,3 y›ld›r. Gamma ›fl›nlar› yüksek penetrasyon yetene¤ine sahiptir, taze ya da dondurulmufl g›dalar›n tüm paketlerine ifllem yapmak için kullan›labilir. Cesium 137 di¤er gamma ›fl›n› yayan radyonükleotidtir, endüstriyel amaçl› materyaller için kullan›m› uygundur. Nükleer yak›t elementlerinin kullan›lmas› ya da tüketilmesi ile elde edilir ve yar›lanma ömrü 30 y›ld›r. Doz h›z› düflüktür, penetrasyon oran› da düflüktür ve yar›lanma ömrü uzundur. Cobalt-60 ile g›da ›fl›nlama ço¤u iflletme taraf›ndan tercih edilen bir yöntemdir, çünkü derinlemesine ve h›zl› bir penetrasyon sa¤lamaktad›r. Radyoaktif materyal monitörlenmeli ve çevre ve iflçiler gamma ›fl›nlar›ndan dikkatli bir flekilde korunmal›d›r. Bu ifllem süresince büyük beton koruyucular kullan›lmal›d›r.

X-ray Ifl›nlama Gamma radyasyona benzer flekilde X-ray genifl enerji spektrumuna sahip foton ›fl›mas›d›r. H›zland›r›c›dan ç›kan elektron ›fl›nlar› bir engele çarpt›r›larak X ›fl›nlar›na dönüfltürülür. X-ray ›fl›ma Co-60 ile karfl›laflt›r›ld›¤›nda daha derin bir penetrasyona sahiptir. Birim yo¤unluktaki maddelerin çift tarafl› ›fl›nlanmas› için optimum incelikleri 5 MeV X-›fl›nlar› için 25cm’dir. Ayr›ca dozun sabit kalmas› da sa¤lan›r. Ancak bu sistemler elektron enerjisinin foton ›fl›mas›na dönüflümü süresince genellikle düflük enerji verimlili¤ine sahiptirler. X-ray sistemlerinde, çevreyi ve iflçileri radyasyonun etkisinden korumak için beton kalkanlar kullan›lmaktad›r.

GIDALARI IfiINLAMANIN YARARLARI G›dalardaki baz› bakterileri uzaklaflt›rmak için gerekli olan çok düflük radyasyon dozlar› g›dalarla tafl›nan hastal›klar›n kontrolünde yararl› olabilmektedir. Ayr›ca, çimlenmenin inhibisyonu, olgunlaflman›n geciktirilmesi amac›yla da ›fl›nlama yap›lmaktad›r.

4. Ünite - G›dalar›n Dondurarak, So¤utarak ve Ifl›nlayarak Muhafazas›

G›da ›fl›nlama teknolojisi, g›dalar›n kalitelerinin korunmas›, hijyenlerinin sa¤lanmas› ve muhafaza sürelerinin uzat›lmas› için gelifltirilen bir teknolojidir. ‹yonize radyasyon DNA’da hasara neden oldu¤u için mikroorganizmalar uzun süre ço¤alamazlar ve patojen aktivitelerini sürdüremezler. Böcekler yaflayamazlar ve ço¤alamazlar. Bitkiler ise do¤al olgunlaflma süreçlerini devam ettiremezler. Ifl›nlanm›fl g›dalar da özel kurallar ve standartlar do¤rultusunda yap›lan uygulaman›n mutlaka belirtilmesi gerekmektedir. Bunun için beyaz zemine yeflil renkte dizayn edilmifl fiekil 4.1.’deki sembol kullan›l›r. G›dalar›n iyonize radyasyon ile muamele edilmesinin temel prensibi, her bir atomik geçiflteki enerji yo¤unlu¤u oldukça yüksektir, bu enerji moleküller aras›ndan geçer ve iyonlaflmaya neden olur. Bu sadece ›s›tma ile gerçeklefltirilemez. Kat› g›dalar›n iyonize radyasyon ile ifllenmesi, süt gibi s›v›lar›n ›s› ile pastörizasyonuna benzer bir etki gösterir. Ancak, ›fl›nlama yap›lan g›dalar için so¤uk pastörizasyon teriminin kullan›lmas› tart›flmal›d›r, çünkü pastörizasyon ve ›fl›nlama tamamen farkl› ifllemlerdir. Ifl›nlama, g›dan›n tat, koku ve dokusunu de¤ifltirebilir. Ya¤l› g›dalarda ›fl›nlama sonucu ac›laflma, yüksek proteinli g›dalarda ise kötü tat ve koku meydana gelmesi ›fl›nlama uygulamalar›n› s›n›rlamaktad›r. Ifl›nlama baharatlar, taze ve dondurulmufl meyve, sebze ve meyve sular›, so¤an, sar›msak, pirinç, baklagiller, tah›l ve ürünleri, patates, yenilebilir sert kabuklular ve tohumlar, salça, et, kanatl› ve ürünleri, taze ve kurutulmufl deniz ürünleri, çikolata, çay ve ekstraktlar›nda kullan›lmaktad›r. G›dalar›n ›fl›nlanmas›yla ile, zararl› ve baz› bakteriler ile ve di¤er tüm patojenler doza ba¤l› olarak öldürülür. Bu ifllem g›dan›n raf ömrünü uzat›r. Baz› g›dalar, örne¤in flifal› bitki ve baharatlar, mikrobiyal say›y› azaltmak için yeterli dozlarda (befl kilogray ya da daha fazla) ›fl›nlan›rlar. Ayr›ca ›fl›nlama meyvelerin olgunlaflmas›n› ya da sebzelerin filizlenmesini geciktirir. Ayr›ca böcek zehirleri de oldukça düflük dozlarda ›fl›nlama kullan›larak sterilize edilebilir. Ifl›nlaman›n 10 kGy ve üzerindeki yüksek dozda (30-40 kGy) uygulamalar›na radapertizasyon denir. Bu ifllem daha çok ticari sterilizasyon olarak kullan›l›r. Radapertizasyon ile mevcut mikroorganizmalar›n büyük ço¤unlu¤u yok edilmektedir. Radurizasyon ise g›dalar›n kalitesini korumak, raf ömrünü uzatmak için uygulanan ve spesifik mikroorganizma populasyonunu azaltan dozlarda (≤1kGy) ›fl›nlama uygulamas›d›r. Spor oluflturmayan patojen mikroorganizma yükünün azalt›lmas›nda ≤10 kGy gibi daha düflük dozda ›fl›nlama uygulamalar› kullan›l›r ve buna da radisidasyon denir. Ülkemizde, (badem, hurma, çam f›st›¤›, kufl üzümü), bal›k, tavuk eti, karides, iflkembe ve kurba¤a budu ›fl›nlama yöntemi ile muhafaza edilmektedir. G›da ›fl›nlama yönetmeli¤imizde amaca ba¤l› olarak uygulanmas›na izin verilen ›fl›nlama dozlar› Tablo 4’te verilmifltir.

Ifl›nlama, teknik bir amac› gerçeklefltirmek için radyasyona maruz b›rak›lan materyaller için kullan›lan daha genel bir terimdir.

fiekil 4.1 Ifl›nlanm›fl G›day› ‹fade Eden Sembolü

G›da ›fl›nlamas› G›da ›fl›nlama teknolojisi, g›dalar›n kalitelerinin korunmas›, hijyenlerinin sa¤lanmas› ve muhafaza sürelerinin uzat›lmas› için gelifltirilen bir teknolojidir.

G›da Muhafaza

Tablo 4.5 G›da gruplar›nda belirli teknolojik amaçlara göre uygulanmas›na izin verilen ›fl›nlama dozlar›

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

Doz(kgy)

G›da grubu

Amaç

Grup 1- So¤anlar, kökler ve yumrular

Depolama s›ras›nda filizlenme, çimlenme ve tomurcuklanmay› önlemek

Grup 2- Taze meyve ve sebzeler (Grup 1’in d›fl›ndakiler)

a) b) c) d)

Grup 3- Hububat, ö¤ütülmüfl hububat ürünleri kabuklu yemifller, ya¤l› tohumlar, baklagiller, kurutulmufl sebzeler ve kurutulmufl meyveler

a) Böceklenmeyi önlemek b) Mikroorganizmalar› azaltmak c) Raf ömrünü uzatmak

1.0 5.0 5.0

Grup 4-Çi¤ bal›k, a) Baz› patojenik kabuklu deniz mikroorganizmalar› azaltmak hayvanlar› ve bunlar›n b) Raf ömrünü uzatmak ürünleri (taze veya c) Paraziter enfeksiyonlar›n dondurulmufl), kontrolü dondurulmufl kurba¤a SIRA S‹ZDE baca¤›

5.0

Olgunlaflmay› geciktirmek Böceklenmeyi önlemek Raf ömrünü uzatmak Karantina kontrolü

Grup 5- Kanatl›, a) Baz› patojinik D Ü fi Ü N E L ‹ M k›rm›z› et ile bunlar›n mikroorganizmalar› azaltmak ürünleri (taze veya b) Raf ömrünü uzatmak dondurulmufl)S O R U c) Paraziter enfeksiyonlar›n kontrolü D‹KKAT

Grup 6- Kuru a) Baz› patojinik sebzeler, baharatlar, mikroorganizmalar› azaltmak SIRA S‹ZDE kuru otlar, çeflniler ve b) Böceklenmeyi önlemek bitkisel çaylar

N N

AMAÇLARIMIZ a) Böceklenmeyi önlemek Grup 7- Hayvansal orijinli kurutulmufl b) Küflerin kontrolü g›dalar

Minimum

Maksimum 0.2

(x)

1.0 1.0 2.5 1.0

3.0 2.0

(xx)

(x)

7.0

(xx)

3.0 3.0

(x)

10.0 (xxx) 1.0

1.0 3.0

K ‹ T A P

(x) Minimum doz düzeyi belli bir zararl› organizma için belirlenebilir. (xx) Minimum doz düzeyi g›dan›n hijyenik kalitesini temin edecek düzeyde belirlenebilir. T E L E Vüzerindeki ‹ZYON (xxx) 10 kGy’in maksimum doz düzeyleri, g›dan›n tümündeki minimum ve maksimum doz ortalamas› 10 kGy’i aflmayacak flekilde uygulan›r. ‹ N Työnetmeli¤ini ERNET G›da ›fl›nlama http://www.kkgm.gov.tr/yonetmelik/gida_isinlama.html adresinden inceleyiniz.

4. Ünite - G›dalar›n Dondurarak, So¤utarak ve Ifl›nlayarak Muhafazas›

G›dalarda ›fl›nlaman›n neden uygulan›r?

SIRA S‹ZDE

G›dalar iyonize radyasyon ile ifllendi¤inde radyasyon dozuna ba¤l› olarak uyD Ü fi Ü N E L ‹ M gulama genellikle üç ana kategori içinde toplan›r. Düflük doz uygulamalar› (1 kGy’ye kadar): So¤anlarda ve yumrularda çimS O R gecikme U lenmenin inhibisyonu (0.03-0.15 kGy), meyvelerin olgunlaflmas›nda (0.250.75 kGy), g›dalarla bulaflan parazitlerin eliminasyonu ve karantina uygulamalar› (0.07-1.00 kGy) için uygundur. D‹KKAT Orta doz uygulamalar› (1 kGy-10 kGy): Et, kümes hayvanlar› ve deniz ürünlerinin donma koflullar› alt›nda raf ömrünü uzatmak için bozulmaya neden olan SIRA S‹ZDE mikroorganizmalar›n azalt›lmas› (1.50-3.00 kGy ), taze ve donmufl etlerde, kümes hayvanlar› ve deniz ürünlerindeki patojenik mikroorganizmalar›n azalt›lmas› (3.007.00 kGy ), hijyenik kaliteyi artt›rmak için baharatlardaki mikroorganizma AMAÇLARIMIZ say›s›n›n azalt›lmas› (10.00 kGy ) için kullan›l›r. Yüksek doz (10 kGy’nin üzeri) uygulamalar›: Paketlenmifl etin, kümes hayvanlar›n›n ve onlar›n ürünlerinin sterlizasyonu (25.00-70.00 kGy), yemekK ‹ T hastane A P lerinin sterlizasyonu (25.00-70.00 kGy), meyve suyu verimini artt›rmak ya da su kazan›m›n› artt›rmak için ürünün gelifltirilmesi için uygulan›r. Bu yöntemin en önemli uygulamas› yar› kat› ya da kat› g›dalardaki T E L E V ‹ Z Y O Nhijyeni garanti etmesidir. Özellikle g›dalarla tafl›nan patojenlerin inaktivasyonunu sa¤layarak etlerin güvenilirli¤ini garanti eder. Ancak, kümes hayvanlar›, et ve deniz ürünleri gibi çi¤ formda marketlenecek olan g›dalar için uygun bir yöntem de¤ildir.

N N

‹NTERNET

Patojenik Mikroorganizmalar›n Azalt›lmas› Mikroorganizmalar›n ›fl›nlamaya duyarl›l›klar› de¤iflir. Gram negatif bakteriler Gram pozitiflerden daha hassast›r. Sporlar ise en dayan›kl› olan formlard›r. Küflerin dayan›kl›l›¤› vejetatif bakterilere benzer. Mayalar daha dayan›kl›d›r. Virüsler ise en dayan›kl› olanlard›r. Et ve süt ürünleri, hamburger eti, elma suyu, su ve sebzeler Escherichia coli O157:H7, Salmonella, Campylobacter jejuni, Listeria monocytogenes, Vibrio ve Salmonella gibi patojen bakteriler ile bulaflm›fl olabilir. Süt ürünleri, ifllenmifl etler ve so¤ukta muhafaza edilen di¤er uzun raf ömrüne sahip g›dalar da Listeria monocytogenes bulunabilir. Bu patojenler iyonize radyasyonun çok düflük düzeylerine karfl› hassast›rlar. Daha fazla mikroorganizmay› etkilemek için doz artt›r›m› yap›labilir ancak bu artt›r›m ürünün kalitesini bozabilir. Bu nedenle istenilen amac› gerçeklefltirecek ve kaliteyi bozmayacak optimum doz iyi belirlenmelidir. Taze kümes hayvanlar› için ›fl›nlama dozu 2,5 kGy ye kadar uygulan›r. Bu doz uygun üretim koflullar› alt›nda Salmonella ve Camplobacter patojenlerini tamamen elimine eder. Ayn› ›fl›nlama dozu oldukça patojen ve ölümcül bir bakteri olan Escherichia coli O157:H7 nin de uzaklaflt›r›lmas›n› sa¤lar. Ifl›nlama halen çi¤ ve dondurulmufl g›dalardaki bu patojenleri inaktive eden tek metot olarak bilinmektedir. Deniz ürünleri özellikle kabuklular, Salmonella, Vibrio parahaemolyticus ve Shigella gibi patojenik organizmalar ile kontamine olurlar. Donmufl karideste, Vibrio spp., Salmonella spp. ve Aeromonas hydrophila inaktivasyonu için gerekli olan doz yaklafl›k 3 kGy’dir. Clostridium botulinum’un üretti¤i toksin A n›n yok edilmesi için 25 kGy lik gibi yüksek bir doz uygulamas› gerekmektedir. Clostridium botulinum sporlar›n› yok etmek için yüksek dozda ›fl›n kullan›labilir. Clostridium botulinum E, baz› bölgelerde yakalanan deniz ürünlerinde ve bal›klarda düflük sevi-

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

G›da Muhafaza

yede bulunur fakat bu 4 derecenin alt›nda dondurulsa bile toksin üretip geliflebilir. Bu ürünler ›fl›nlama da dahil muhakkak 3 derecenin alt›nda saklanmal›d›r. Birçok Clostridium botulinum 10 derecenin alt›nda büyüyemez ve toksin üretemezler. G›dalardaki Aspergillus flavus u inaktive etmek için 3 kGy lik doz yeterken Saccharomyces cerevisia için uygulanmas› gereken doz 10 kGy dir. Virüsler ise 30 kGy den daha yüksek dozlarda ancak inaktive edilmektedir. Domuz tüketen ülkeler için bilinmesi gereken ise, etin iyi piflirilmesi gerekti¤idir çünkü Trichinella spiralis paraziti hastal›k olup ölüme neden olabilmektedir. Bu parazitin larvalar› 0,3 kGy dozundaki bir ›fl›nlama ile etkisiz hale gelebilmektedir. Bu flekilde ifllem görmüfl domuz eti “Trichinella -güvenli¤i” fleklinde bilinir. Di¤er domuz paraziti Toxoplasma gondii de 0,5 kGy dozundaki bir ›fl›ma ile inaktif hale getirilebilmektedir. Ifl›nlamada mikrobiyal hücrelerin yaflamas›, hücrelerin dayan›kl›l›¤›na ve kendilerini onarabilmelerine, ›fl›nlaman›n dozuna, pH ya, s›cakl›¤a, g›dalar›n içerisinde bulundu¤u atmosfer koflullar›na ve g›dalar›n kimyasal kompozisyonuna ba¤l› olarak de¤iflir.

Dekontaminasyon Baharatlar, mikroorganizmalar ile yo¤un bir flekilde kontamine olurlar. Bu nedenle bu ürünlerin di¤er g›dalar içinde güvenli bir flekilde kullan›labilmesi için mikrobiyal yükü azalt›lmal›d›r. Is› uygulamas› önemli ölçüde tat ve aroma kayb›na neden oldu¤u için bu g›dalarda ›fl›nlama ifllemi oldukça idealdir.

Raf Ömrünün Uzat›lmas› Birçok meyve, sebze, et, kümes hayvanlar›, bal›k ve deniz ürünlerinin raf ömrü dondurma ve düflük dozda radyasyon uygulamas› ile birlikte oldukça etkili bir flekilde uzam›flt›r. Bozulmaya neden olan Pseudomonas spp. gibi birçok mikroorganizma ›fl›nlamaya karfl› oldukça hassast›r. Ticari olarak önemli birçok bitkisel ürünün oldukça k›sa olan raf ömrünün uzat›lmas› çok istenen bir durumdur. Düflük dozda radyasyona maruz kalma baz› meyvelerin olgunlaflmas›n› yavafllat›r, baz› ürünlerde ise fungal çürümeyi kontrol ederek raf ömrünün uzamas›n› sa¤lar. Örne¤in muz ve kavundaki olgunlaflma 0,25-1 kGy dozunda bir ›fl›ma kullan›larak geciktirilmifltir. Çilekler genellikle mayalar taraf›ndan bozulurlar. 2-3 kGy ›fl›ma dozundaki bir ›fl›ma 10°C’deki depo ömrünü 14 gün daha artt›rm›flt›r. Radyasyon uygulamas› ile taze g›dalar›n raf ömrünün uzama süresi, taze g›dan›n bafllang›çtaki kalitesine de ba¤l› olarak de¤iflir. Ifl›nlama uygulanm›fl g›dalar yönetmeli¤e uygun bir flekilde tafl›nmal›, paketlenmeli ve saklanmal›d›r. Tüm meyve sebzeler ›fl›nlama ifllemi için uygun de¤ildir, çünkü renk ve dokuda meydana gelebilecek de¤ifliklikler bu yöntemin kullan›labilirli¤ini s›n›rlar. Ayr›ca ayn› sebze ya da meyvenin farkl› çeflitleri ›fl›nlamaya karfl› farkl› cevaplar oluflturabilirler. Ayr›ca hasat zaman› ve fizyolojik durum da meyve ve sebzelerin ›fl›nlamaya karfl› verdi¤i cevab› etkiler. Olgunlaflma bafllamadan önce ›fl›nlaman›n yap›lmas› meyvelerdeki olgunlaflman›n geciktirilmesi bak›m›ndan önemlidir.

Dezenfeksiyon Tah›l ve tah›l ürünlerinin korunmas›nda karfl›lafl›lan en önemli sorun böceklerin istilas›d›r. Bunlar depolanm›fl ürünlerde afl›r› bir ürün kayb›na neden olurlar. Metil bromid bu böcekleri kontrol alt›na almada kullan›l›yordu ancak sa¤l›k için tehlikesi anlafl›ld›ktan sonra metil bromid yasaklanm›flt›r. Ifl›nlama en iyi alternatif uygu-

4. Ünite - G›dalar›n Dondurarak, So¤utarak ve Ifl›nlayarak Muhafazas›

lamad›r. Bu yöntem ile ilaçlara dirençli böcekler de öldürebilir. Böceklerin kontrolü için gerekli olan doz düflüktür, 1 kGy ya da daha azd›r. Dezenfeksiyon böcekler taraf›ndan neden olunan ürün kay›plar›n› önlemeyi amaçlamaktad›r. Ürünün böcekler taraf›ndan yeniden istila edilmesini önlemek için özel bir paketlemeye ihtiyaç vard›r. Radyasyon dezenfeksiyonu taze meyveler için oldukça kolaylaflt›r›lm›fl bir ifllemdir. 0,15-0,3 kGy aras›ndaki düflük düzeydeki iyonize radyasyonun meyve sineklerini ve di¤er böcek problemlerini etkili bir flekilde kontrol etmektedir. Bu karantina uygulamas›nda ›fl›nlaman›n kullan›m›n› çok pratik bir uygulama haline getirir.

Çimlenmenin Önlenmesi Patates, so¤an ve di¤er filizlenen bitkisel g›dalar uzun bir süre depolanmaktad›r. Bu ürünlerin birço¤una yönelik istenilen inhibitör etkileri, kimyasal filiz inhibitörleri örne¤in maleik hidrazid, propham ya da kloropropham gibi kimyasallar kullan›larak bu ürünlerde filizlenmenin önüne geçilmektedir. Bu kimyasallar ancak ya tropikal koflullar alt›nda etkili de¤ildir ya da üründe kal›nt› b›rak›rlar ve oluflan sa¤l›k nedenleri aras›nda bu kimyasallar düflünülmektedir. Bu nedenle birçok ülke bunlar›n kullan›m›n› yasaklam›flt›r. 0,15 kGy ya da daha düflük radyasyon dozu belirtilen bu ürünlerde filizlenmeyi önler. Bu ifllem at›k b›rakmaz ve daha yüksek s›cakl›klarda depolamaya izin verir. Daha yüksek s›cakl›klarda (10-15°C) depolanm›fl olan patatesin ›fl›nlanmas› kaliteyi daha iyi hale getirmektedir.

GIDALARIN BES‹NSEL DE⁄ER‹ ÜZER‹NE IfiINLAMANIN ETK‹S‹ Ifl›nlama so¤uk ifllem oldu¤u için yani büyük ölçüde ifllem gören yiyece¤in ›s›s›n› artt›rmad›¤› için, besin kayb›, kurutma ve konserve gibi di¤er ifllemlere göre çok daha azd›r. Yap›lan ›fl›nlama çal›flmalar›nda sterilizasyon dozu araflt›r›lm›fl ve genellikle 10 kGy nin alt›ndaki doz uygun bulunmufltur. Ifl›nlamaya ba¤l› yiyeceklerdeki besin kayb› bir çok de¤iflik etmene ba¤l›d›r. Bunlar, yiyece¤in maruz kald›¤› ›fl›n dozu, yiyece¤in türü, paketlemesi, iflleme koflullar›, ›fl›nlama s›ras›ndaki s›cakl›k ve depolama süresi gibi koflullard›r. Karbonhidrat, protein ve ya¤lar yiyeceklerin ana bileflenleridir ve vücudun geliflimi ve korunmas› aç›s›ndan önemli ana besin de¤erleridir. Son araflt›rmalar 10 kGy nin üzerindeki ›fl›nlama de¤erlerinde bile bu g›da bileflenlerinin çok az de¤iflime u¤rad›¤›n› ortaya koymufltur. Ayn› flekilde amino asitler, mineraller, iz miktardaki elementler ve bir çok vitamin önemli bir de¤iflikli¤e u¤ramamaktad›r. De¤iflik vitaminlerin ›fl›nlamaya ve di¤er g›da iflleme metotlar›na karfl› de¤iflik hassasiyetleri vard›r. Vitaminlerin ›fl›nlama ifllemine hassasiyetleri yap›s›na, suda ve ya¤da çözünürlülü¤üne ba¤l› olarak de¤iflmektedir.

IfiINLAMANIN GÜVEN‹L‹RL‹⁄‹ Kimyasal ve ›s› uygulamas› gibi di¤er ifllemlerle g›dalardaki böcekler, küfler ve patojen mikroorganizmalar öldürebilmektedir. Ancak, kimyasallar at›k b›rakmakta, ›s› uygulamas› da renk, tat ve doku da de¤iflikliklere neden olmaktad›r. Ifl›nlama, g›dan›n s›cakl›¤›n› önemli oranda de¤ifltirmeden etki etmektedir. Etilen oksit ve metil bromid gibi dezenfektanlar›n kullan›m›ndan farkl› olarak, ›fl›nlama g›da üzerinde herhangi bir kal›nt› b›rakmaz ve kullan›m› daha güvenlidir. Ifl›nlama özellikle hayvansal orijinli donmufl g›dalardaki Salmonella, E. coli O157:H7 ve Camplyobacter gibi patojenik mikroorganizmalar› etkisiz hale getirebilir.

G›da Muhafaza

G›da ›fl›nlama üretim güvenli¤i aç›s›ndan önemli bir rol oynar. G›dalar ile zehirlenme salg›nlar› artt›¤›nda, kimyasal dezenfektanlar›n üretimi durduruldu¤unda ve tüketici daha güvenilir ve daha yüksek kalitede g›da istedi¤inde, g›da ›fl›nlama yönteminin tart›fl›lmaz yararlar› gözden kaç›r›lmamal›d›r. Ifl›nlama, raf ömrünü uzatarak, g›dalardaki patojenleri ve böcekleri kontrol ederek daha güvenli ve daha hofl g›da katk›lar›n› garanti eder. En önemlisi de güvenilir bir ifllem olmas›d›r. Ancak hijyenik kaliteye sahip yiyecekler ›fl›nlanabilir. Bu ifllemler yiyeceklerdeki bakterileri yok ederken, hali haz›rda bulunan toksin ve virüsleri yok edemezler. SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

SIRA S‹ZDE ‹çinde mikrobiyal toksin veya virüs bulunan yiyecekler ›fl›nlamaya uygun mudur?

G›da Ifl›nlaman›n Halk Taraf›ndan De¤erlendirilmesi D Ü fi Ü N E L ‹ M

Uzun süre ›fl›nlanan g›dalar halk taraf›ndan ilgi görmemifltir. Günümüzde ise ›fl›nlama teknolojisindeki geliflmeler ile tüketiciler de¤ifliklikleri fark edememekte veS O R U ya fark etseler bile ›fl›nlaman›n, g›dan›n güvenilirli¤i ve raf ömrüne olan olumlu etkileri sebebiyle önemsememektedirler. Kötü çal›flma d›fl›nda, ›fl›nlama yöntemi dikkati baflka yönlere de çeviD ‹ K K koflullar› AT rebilmektedir. G›da ›fl›nlama ile baz› risklerin olabilece¤i tüketiciler taraf›ndan düflünülmekteSIRA S‹ZDE dir. Bunlar flu flekilde s›ralanabilir, 1. Bozulmufl olan g›dalar› maskelemede kullan›laca¤›, 2. G›daAMAÇLARIMIZ üretim tesislerindeki titizli¤i azaltaca¤›, 3. Öncelikli olarak yararl› bakterileri öldürecek ve yarars›z olanlar›n geliflimini teflvik edece¤i, K ‹ T Ag›dalar›n P 4. Ifl›nlanm›fl bozulaca¤›, 5. Lezzeti azaltaca¤›, 6. Bakteriyel toksinlerin giderilemeyece¤i, T E L E Viçin ‹ Z Y Ozararl› N 7. Tüketici olan kimyasal de¤iflikliklere neden olaca¤›d›r. G›da ›fl›nlayan iflletmeler, iflletmenin güvenli¤i ve temizli¤i ile ilgili olan tüm düzenlemelere, kontrollere ve potansiyel cezalara karfl› sorumludurlar. G›da ›fl›nlama baz› durumlarda kaliteyi koruyan bir ifllemdir. Ifl›nlama kolay bozulan baz› g›dala‹NTERNET r›n uzun süre saklanmas› aç›s›ndan önemlidir çünkü ›fl›nlamadan önce oluflan bozulma ›fl›nlamadan sonra tekrar meydana gelmez. Ifl›nlama patojenlerden ziyade kalite konusunu maskelemede baflar›l› de¤ildir. ‹yonize radyasyon ifllemi et ya da yeflil salata ürünleri gibi kat› g›dalardan patojenlerin giderilmesine katk› sa¤lar. HACCP kriti¤ine göre ›fl›nlama ifllemi g›dan›n tüketiciye ulaflmas›ndan önceki son kritik kontrol noktas› olarak katk› sa¤lamaktad›r.

N N

‹flçi Güvenli¤i ve Çevreye Etkisi Ifl›nlama iflleminin güvenli¤i Ülkemizde “G›da Ifl›nlama Yönetmeli¤i’’ ile sa¤lanmaktad›r. G›da Ifl›nlama Yönetmeli¤i 6 Kas›m 1999 tarih ve 23868 say›l› Resmi Gazete’de yay›mlanarak yürürlü¤e girmifltir. Yönetmelikteki baz› maddeler Avrupa Birli¤i’ne uyum yasalar› çerçevesinde revize edilerek, ilk de¤iflik 15 Ekim 2002 tarih ve 24907 say›l› Resmi Gazete’de, ikinci de¤ifliklik ise 19 Aral›k 2003 tarih ve 25321 say›l› Resmi Gazete’de yay›mlanarak yürürlü¤e girmifltir. Bu Yönetmelik hükümleri Tar›m ve Köy ‹flleri Bakan›, Sa¤l›k Bakan› ve Türkiye Atom Enerjisi Kurumu Baflkan› taraf›ndan yürütülmektedir. Çal›flanlar›n ve çevrenin radyasyona maruz kalmamas› konusuna son derece dikkat edilmelidir. Güvenli koruma önlemleri, riski minimize etmek için zorunlu k›l›nmal›d›r. Ancak yinede bu gibi yerlerde

4. Ünite - G›dalar›n Dondurarak, So¤utarak ve Ifl›nlayarak Muhafazas›

çal›flan iflçiler aras›nda radyasyon ile iliflkili hastal›klar ve yaralanmalar ortaya ç›kabilir. Ürünün yüklenmesi ve tafl›nmas› ifllemlerinin kolayl›kla yap›labilir olmas› gerekmektedir. Çal›flan personelin çal›flma alan›n›n uygun olmas› ve bu kiflilere zorunlu mesleki güvenlik düzenlemeleri uygulanmal› ve uzmanlaflm›fl kiflilerin kontrolörlü¤ünde olmal›d›r. G›da ›fl›nlama tesislerinin bu iflin gerektirdi¤i teknolojik donan›mla, radyasyon güvenli¤i ve hijyenik koflullara uygun olarak infla edilmifl olmas› gerekir. G›da ›fl›nlama s›ras›ndaki tüm ifllem parametreleriyle dozimetrik ölçüm kay›tlar›n›n tutulmas› ve muhafazas›, zorunlu olmal›d›r.

G›da Muhafaza

Özet G›dalar›n bozulma ve çürüme h›z› s›cakl›k art›fl› ile artt›¤› için g›da maddeleri uygun düflük s›cakl›kta tutularak bozulma ve kimyasal de¤iflmeler önlenebilmektedir. So¤ukta muhafaza g›dalarda bozulmay› yavafllat›r bu nedenle de geçici bir süre için so¤ukta muhafazadan yararlan›labilir. Dondurma yöntemi ise daha genifl olarak uygulanan bir yöntem olup farkl› flekillerde uygulanmaktad›r. S›kl›kla uygulanan yöntemler, so¤uk hava ile dondurma, hava ak›m›nda (Air-blast freezing) dondurma, direk immersiyon yöntemiyle dondurma, indirekt kontakt yöntemiyle dondurma ve kriyojenik dondurma olarak s›ralanabilir. Bu yöntemlerin temelinde ›s› yavafl veya h›zl› bir flekilde -23 ile -45°C düflürülür ve ürün so¤uk saklan›r. Donma iflleminin mikroorganizmalar ve mikrobiyal çevre üzerine etkisine bakt›¤›m›zda ise k›smen ya da tamamen dondurulmufl g›dalarda su aktivitesi düflece¤i için ürünler daha kuru haldedir. Donmufl g›dalardaki organizmalar ayn› zamanda eriyebilir maddelerin artan konsantrasyonlar›na ve afl›r› pH de¤iflmelerine maruz kald›klar› için önemli ölçüde etkilenirler. Hareketli organizmalar, konsantre maddelere maruz kalmadan kaçabilirler fakat kurumufl çevreden etkilenebilirler. Donmufl g›dalarda psikrofilik ve psikrotolerant mikroorganizmalar önem tafl›maktad›r. Donmufl g›dalarda mikroorganizmalar›n yaralanmas› e¤er g›da donma ile meydana gelen yaralanmalara karfl› gliserol ve di¤er polyoller, glisin, flekerler, dimetilsülfoksid, asetamid gibi so¤uktan koruyucu maddeler içeriyorsa büyük oranda s›n›rlan›r. Yine, niflasta, çözünebilir proteinler ve baz› durumlarda elektrolitler so¤uktan koruyucu etkiye sahip olabilirler. Baz› enterik virüslerin g›dalar›n dondurulmas›ndan sonra infektif kalmalar› mümkündür. Farkl› bakteri türleri aras›nda ve ayn› organizman›n farkl› strainleri aras›nda donmaya karfl› olan hassasiyet de¤iflmektedir. Genel olarak, Gram pozitif bakteriler, donman›n oluflturdu¤u hasarlara karfl› Gram negatiflerden daha dirençlidirler. Spor oluflturan bakterilerde donmaya karfl› daha dirençlidirler. Mayalarda efleyli üreme sporlar› donma hasarlar›na karfl› efleysiz üreme sporlar›ndan daha dirençlidirler. Durgun fazda maya hücreleri logaritmik geliflme dönemindeki hücrelerden donmaya karfl› daha fazla dirençlidirler. Protozoa sporlar, kistler ya da oositler gibi dirençli yap›lara sahiptirler.

Di¤er önemli bir konu ise G›dalar› dondurman›n HACCP sistemi ile iliflkisinin ortaya konmas›d›r. G›da için mikrobiyolojik tehlikeler tek risktir ve bu riskler HACCP sistemi arac›l›¤› ile kontrol edilir ve tan›n›rlar. Dondurma ifllemindeki herhangi bir gecikme ya da problem, mikrobiyolojik riskleri büyük olas›l›kla artt›racakt›r. Gram negatif bakteriler donmaya karfl› daha hassas oldu¤u için baz› g›dalarda dondurma ifllemi ile patojen gram negatif bakterilerin kontrol alt›na al›nmas› mümkün görülmektedir. Sonuçta dondurma ifllemi baz› donmufl g›dalarda patojenleri elimine etmesi ya da say›s›n› azaltmas› nedeniyle bir HACCP sistemi içerisinde kullan›labilir ve kabul edilebilir. G›dalar›n ›fl›nlanmas›nda kullan›lan ›fl›n çeflitlerini inceledi¤imizde de¤iflik dalga boyunda ve özellikte ›fl›nlar›n kullan›ld›¤› anlafl›lmaktad›r. Radyoaktif maddeler, atomlar›n›n sürekli olarak parçalanmas› s›ras›nda çevreye alfa, beta, gama, X-›fl›nlar› gibi ›fl›nlar yayarlar. Bu ›fl›nlar çarpt›klar› materyalde elektrik yüklü iyonlar›n oluflmas›na neden olurlar. Bu ›fl›nlara iyonizan ›fl›n veya iyonize eden ›fl›n ad› verilmektedir. G›dalar›n muhafazas›nda gama ›fl›nlar›, X-›fl›nlar› ve h›zland›r›lm›fl elektron ›fl›nlar› kullan›lmaktad›r. X-ray ›fl›nlar› ve h›zland›r›lm›fl elektron ›fl›nlar› makinalar ile oluflturulur. Gamma ›fl›nlar› radyoaktif çekirdeklerin kendili¤inden bozunmas› ile oluflan enerji ile kendili¤inden ortaya ç›kar. G›dalar› ›fl›nlaman›n yararlar›n› flu flekilde aç›klayabiliriz. G›da ›fl›nlama teknolojisi, g›dalar›n kalitelerinin korunmas›, hijyenlerinin sa¤lanmas› ve muhafaza sürelerinin uzat›lmas› için gelifltirilen bir teknolojidir. ‹yonize radyasyon DNA’da hasara neden oldu¤u için mikroorganizmalar uzun süre ço¤alamazlar ve patojen aktivitelerini sürdüremezler. Böcekler yaflayamazlar ve ço¤alamazlar. Bitkiler ise do¤al olgunlaflma süreçlerini devam ettiremezler. G›dalar›n raf ömrünü uzatma, mikrobiyal yükü azaltma, üremeyi önleme, mikroorganizma faaliyetlerini durdurma, filizlenmeyi ve afl›r› olgunlaflmay› önleme, parazit bulaflma kaynaklar›n› ve hastal›klar› engelleme, böcek ve zararl›lar› yok etme, steril ürün elde etme, g›da koruyucusu olarak kullan›lan baz› kimyasal maddelerin kullan›m›n› azaltma veya ortadan kald›rma, meyve ve sebzede çürümeyi önleme, kuru g›dalar› küflere karfl› koruma, fungisit kal›nt› problemi gidermek için ›fl›nlama uygulanmaktad›r.

4. Ünite - G›dalar›n Dondurarak, So¤utarak ve Ifl›nlayarak Muhafazas›

Ifl›nlama so¤uk ifllem oldu¤u için yani büyük ölçüde ifllem gören yiyece¤in ›s›s›n› artt›rmad›¤› için, besin kayb› kurutma, konserve gibi di¤er ifllemlere göre çok daha azd›r. Ifl›nlama g›da üzerinde herhangi bir kal›nt› b›rakmaz ve kullan›m› daha güvenlidir. G›da ›fl›nlama üretim güvenli¤i aç›s›ndan önemli bir rol oynar. Ancak hijyenik kaliteye sahip yiyecekler ›fl›nlanabilir. Bu ifllemler yiyeceklerdeki bakterileri yok ederken, hali haz›rda bulunan toksin ve virüsleri yok edemezler. Ifl›nlama, ilk etapta kontaminasyona neden olan kötü çal›flma koflullar› d›fl›nda dikkati baflka yönlerde de kullan›labilir. Ancak, HACCP kriti¤ine göre ›fl›nlama ifllemi g›dan›n tüketiciye ulaflmas›ndan önceki son kritik kontrol noktas› olarak katk› sa¤lamaktad›r. Ifl›nlama iflleminin güvenli¤i Ülkemizde “G›da Ifl›nlama Yönetmeli¤i’’ ile sa¤lanmaktad›r. G›da Ifl›nlama Yönetmeli¤i 6 Kas›m 1999 tarih ve 23868 say›l› Resmi Gazete’de yay›mlanarak yürürlü¤e girmifltir. Yönetmelikteki baz› maddeler Avrupa Birli¤i’ne uyum yasalar› çerçevesinde revize edilerek, ilk de¤iflik 15 Ekim 2002 tarih ve 24907 say›l› Resmi Gazete’de, ikinci de¤ifliklik ise 19 Aral›k 2003 tarih ve 25321 say›l› Resmi Gazete’de yay›mlanarak yürürlü¤e girmifltir. Bu Yönetmelik hükümleri Tar›m ve Köyiflleri Bakan›, Sa¤l›k Bakan› ve Türkiye Atom Enerjisi Kurumu Baflkan› taraf›ndan yürütülmektedir.

G›da Muhafaza

Kendimizi S›nayal›m 1. Ürünün bir blok haline gelmeden tek tek parçalar halinde dondurulabilmesi için afla¤›da uygulanan yöntem hangisidir? a. So¤uk hava ile dondurma b. Hava ak›m›nda dondurma c. Bireysel h›zl› dondurma (IQF) d. Direk immersiyon yöntemiyle dondurma e. ‹ndirekt kontakt yöntemiyle dondurma 2. I. Donma ile çevrede oluflan buzun etkisi II. Donma ile hücre içinde buz oluflumu III. Hücrede osmotik bas›nc›n artmas› IV. Ortam›n kurumas›yla hücrenin su kaybetmesi Afla¤›dakilerden hangisi mikroorganizmalar›n düflük s›cakl›klardan zarar görmesine neden olur? a. Yanl›z II b. I ve II c. I,II, ve III d. II, III ve IV e. I, II, III ve IV 3. Afla¤›daki maddelerden hangisinin g›dalarda bulunmas› g›dadaki mikroorganizmalar› dondurman›n etkisinden korumaz? a. Gliserol b. Glisin c. fiekerler d. Niflasta e. Su 4. I. Kuruman›n II. Düflük s›cakl›¤›n III. Afl›r› pH de¤iflimlerinin IV. Yüksek suda eriyebilir madde konsantrasyonunun Dondurma ifllemi s›ras›nda mikroorganizmalar yukar›daki hususlardan hangisinden etkisi alt›ndad›r? a. I,II b. Yanl›z II c. II ve IV d. II, III, IV e. I, II, III ve IV

5. Dondurma yöntemi ile rahatl›kla kontrol edilebilen mikroorganizma afla¤›dakilerden hangisidir? a. Gram negatif bakteriler b. Protozoa kistleri c. Virusler d Küf sporlar› e. Protozoa sporlar› 6. I. Hücrelerin dayan›kl›l›¤›na ve kendilerini onarabilmelerine II. Ifl›nlaman›n dozuna III. G›dalar›n içerisinde bulundu¤u atmosfer koflullar›na IV. G›dalar›n kimyasal kompozisyonuna Is›nlama ile g›dalar›n muhafazas›nda yukar›dakilerden hangisi mikroorganizmalar›n canl›l›¤›n› etkilemez? a. Yanl›z III b. I, ve III c. I, III ve IV d. Yanl›z IV e. I, II, III ve IV 7. Ifl›nlama afla¤›dakilerden hangisi üzerine etkili de¤ildir? a. Bakteri b. Küfler c. Virüs d. Maya e. Böcekler 8. Afla¤›daki g›da ürünlerinden hangisine ›fl›nlama uygulanamaz? a. Baharatlar b. Sebze ve meyve sular› c. Ya¤lar d. Kanatl› ve ürünleri e. Taze ve dondurulmufl meyve

4. Ünite - G›dalar›n Dondurarak, So¤utarak ve Ifl›nlayarak Muhafazas›

Kendimizi S›nayal›m Yan›t Anahtar› 9. I. G›dan›n maruz kald›¤› ›fl›n dozu II. G›dan›n türü III. G›dan›n iflleme koflullar› IV. Ifl›nlama s›ras›ndaki s›cakl›k Yukar›dakilerden hangisi ›s›nlama ile g›dalar›n muhafazas›nda g›dalardaki besin kayb›na neden olur ? a. Yanl›z II b. Yanl›z IV c. I ve III d. Yanl›z III e. I, II, III ve IV

1. c 2. e

3. e

4. e

5. a 10. Afla¤›dakilerden hangisi g›dalar›n ›fl›nlanmas›n›n amaçlar›nda biri de¤ildir? a. So¤anlar, kökler ve yumrularda; filizlenme, çimlenme ve tomurcuklanmay› önlemek b. G›dalardaki toksinleri yok etmek c. Mikroorganizmalar› azaltmak d. G›dalar›n raf ömrünü uzatmak e. Küflerin kontrol etmek

6. e 7. c 8. c 9. e 10.b

Ayr›nt›l› bilgi için “Dondurma Yöntemleri’’ konusuna bak›n›z. Ayr›nt›l› bilgi için “Donma, Erime Sürecinde ve Donmufl Koflullarda Mikroorganizmalarda Oluflan Hasarlar’’ konusuna bak›n›z. Ayr›nt›l› bilgi için “Donma iflleminin mikroorganizmalar ve mikrobiyal çevre üzerine etkisini’’ konusuna bak›n›z. Ayr›nt›l› bilgi için “Donma iflleminin mikroorganizmalar ve mikrobiyal çevre üzerine etkisi’’ konusuna bak›n›z. Ayr›nt›l› bilgi için “Donma iflleminin mikroorganizmalar üzerine etkisi’’ konusuna bak›n›z. Ayr›nt›l› bilgi için “G›dalar› ›fl›nlaman›n yararlar›’’ konusuna bak›n›z. Ayr›nt›l› bilgi için “Ifl›nlaman›n güvenirlili¤i’’ konusuna bak›n›z. Ayr›nt›l› bilgi için “G›dalar› ›fl›nlaman›n yararlar›’’ konusuna bak›n›z. Ayr›nt›l› bilgi için “G›dalar›n Besinsel De¤eri Üzerine Ifl›nlaman›n Etkisi’’konusuna bak›n›z. Ayr›nt›l› bilgi için “G›dalar› Ifl›nlaman›n Yararlar›’’ konusuna bak›n›z.

G›da Muhafaza

S›ra Sizde Yan›t Anahtar›

Yararlan›lan Kaynaklar

S›ra Sizde 1 Dondurma iflleminin uygun bir h›zda yap›lmas›

Acar, J. (1998). Mikroorganizmalar›n Öldürülmesi, Bölüm 3.9. A. Ünlütürk ve F. Turantafl (Edt.),G›da Mikrobiyolojisi içinde (241-246), Mengi Tan Bas›mevi, ‹zmir. Acar, J. ve Gökmen, V. (2005). Meyve ve Sebze ‹flleme Teknolojisi, Cilt 1, Meyve ve Sebze Sular› Üretimi, Hacettepe Üniversitesi Yay›nlar›, Hacettepe Üniversitesi Matbaas›, Ankara Acar, J., Gökmen, V. ve Uz, F. (2006). Meyve ve Sebze ‹flleme Teknolojisi, Cilt2, Hacettepe Üniversitesi Yay›nlar›, Hacettepe Üniversitesi Matbaas›, Ankara Anonim, (1999). G›da Ifl›nlama Yönetmeli¤i 6.11.1999, 23868 say›l› Resmi Gazete. Anonim, (2003). G›da ›fl›nlama yönetmeli¤i (Say›s›:25321), T.C. Tar›m ve Köyiflleri Bakanl›¤›, Koruma ve Kontrol Genel Müdürlü¤ü. 19.12.2003, Ankara. Cemero¤lu, B. ve Acar, J. (1986). Meyve ve Sebze ‹flleme Teknolojisi. G›da Teknolojisi Derne¤i, Yay›n No. 6, 508 Sayfa, Sanem Matbaas›, Ankara. Cemero¤lu, B. ve Özkan, M. (2005). Is›l Ifllem Hesaplamalar›, B. Cemero¤lu (edt.), G›da Mühendisli¤inde Temel ‹fllemler, Baflkent Klifle Matbaac›l›k, Ankara. Cemero¤lu, B. ve Soyer, A., (2005). G›da Mühendisli¤inde Temel ‹fllemler, B. Cemero¤lu (edt.) G›da Teknolojisi Derne¤i Yay›nlar› No: 29, Ankara. Çopur, U. ve Tamer, C.E. (1998). G›dalar›n Radyasyonla Muhafazalar›. G›da, Ocak, 40-45. K›rmac›, B. ve Batu, A. (2006). Üzümsü meyvelerin IQF yöntemi ile dondurularak muhafazas›, II.Ulusal Üzümsü Meyveler Sempozyumu, 14-16 Eylül. Tokat, s. 354-358. Korel, F. ve Orman, S. (2005). G›da ›fl›nlamas›, uygulamalar› ve tüketicinin ›fl›nlanm›fl g›daya bak›fl aç›s›, HR.Ü.Z.F.Dergisi, 9(2), 19-27. Lacroix, M. ve Quattara, B. (2000). Combined industrial processes with irradiation to assure innocuity and preservation of food products: a review, Food Research International, 33,719-724. Smith, J.S. ve Pillia, S., (2004). Irradiation and food safety. Food Technology, 58(11), 48-55. Topal, fi. (1988). Ifl›nlama tekni¤i ve g›da sanayiinde kullan›m olanaklar›. G›da, 13(6), 417-423. Ünlütürk, A. (1999). Mikrobiyal geliflmenin inhibisyonu, A. Ünlütürk ve F. Turantafl (Edt.), G›da Mikrobiyolojisi içinde (s.173-228), Mangi Tan Bas›mevi, ‹zmir.

S›ra Sizde 2 So¤uk hava ile dondurma, hava ak›m›nda (Air-blast freezing) dondurma, direk immersiyon yöntemiyle dondurma, indirekt kontakt yöntemiyle dondurma, kriyojenik dondurma S›ra Sizde 3 Su aktivitesi bir g›dadaki suyun buhar bas›nc›n›n ayn› s›cakl›ktaki saf suyun buhar bas›nc›na oran›d›r. S›ra Sizde 4 Gram pozitif bakteriler, spor oluflturan bakteriler, viruslar, Protozoa kist ve sporlar›. S›ra Sizde 5 Dondurulmufl ürünlerin üretim tesisinden depoya, depodan ana da¤›t›m deposuna, oradan da perakende sat›fl noktalar›na tafl›nmas› ve muhafazas› esnas›nda so¤uk zincirin k›r›lmamas› ve her aflaman›n s›cakl›k kontrolünün yap›lmas› gerekmektedir. S›ra Sizde 6 G›dalar›n raf ömrünü uzatma, mikrobiyal yükü azaltma, üremeyi önleme, mikroorganizma faaliyetlerini durdurma, filizlenmeyi ve afl›r› olgunlaflmay› önleme, parazit bulaflma kaynaklar›n› ve hastal›klar› engelleme, böcek ve zararl›lar› yok etme, steril ürün elde etme, g›da koruyucusu olarak kullan›lan baz› kimyasal maddelerin kullan›m›n› azaltma veya ortadan kald›rma, meyve ve sebzede çürümeyi önleme, kuru g›dalar› küflere karfl› koruma, fungisit kal›nt› problemi gidermek için uygulan›r. S›ra Sizde 7 Hijyenik kaliteye sahip yiyecekler ›fl›nlanabilir. Bu ifllemler yiyeceklerdeki bakterileri yok ederken, hali haz›rda bulunan toksin ve virüsleri yok edemezler.

4. Ünite - G›dalar›n Dondurarak, So¤utarak ve Ifl›nlayarak Muhafazas›

Yavafl, Ö. ve Zarars›z, A. (2003). Fizik Mühendisli¤i, http://www.fizikmuhoda.org.tr/ fm/fizikmuh.htm adresinden eriflilmifltir. U¤ur, M., Nazl›, B. ve Bostan, K., (2003). G›da Hijyeni, Teknik Yay›nevi. Topal, fi. (1996). G›da Güvenli¤i ve Kalite Yönetim Sistemleri, TÜB‹TAK- Marmara Araflt›rma Merkezi Matbaas›. Sun, D.W. (Eds.)(2006). Handbook of Frozen Food Processing and Packaging, CRC Press. Wen Sun, D. (2005). Handbook of Frozen Food Processing and Packaging. Marcel Dekker. New York. http://www.fsis.usda.gov/FactSheets/Focus_On_Freezing/index.asp http://www.iaea.org/nafa/d5/public/foodirradiation.pdf

Baflvurulabilecek Kaynaklar Alkan, H. (2003a). Türkiye’de Endüstriyel Gama Ifl›nlamas› Uygulamalar›, http://www.gammapak.com/Teknik_dokumanlar_Yazi5.html adresinden eriflilebilir. Alkan, H. (2003b). Ifl›nlanm›fl g›da ürünlerine talep artacakt›r, http://www.gammapak.com/teknik_dokumanlar_Yazi3.html adresinden eriflilebilir. Anonim, (1999). G›da Ifl›nlama Yönetmeli¤i, 6.11.1999, 23868 say›l› Resmi Gazete. http://simad55.tripod.com/kitap2003/19.htm http://www.gammapak.com/teknik_dokumanlar_Yazi3.html Gammapak, http://www.gammapak.com. http://www.gidahatti.com/mevzuat/tebligler/genel/1.pdf

GIDA MUHAFAZA

Amaçlar›m›z

N N N N

Bu üniteyi tamamlad›ktan sonra; Yüksek bas›nç ve uygulama alanlar›n› de¤erlendirebilecek, G›da muhafazas›nda kullan›labilecek yeni metotlar› aç›klayabilecek, Yeni teknolojilerin geleneksel yöntemlerden farkl›l›¤›n› ortaya koyabilecek, Yeni teknolojilerin pratikte kullan›m durumlar›n› de¤erlendirebileceksiniz.

Anahtar Kavramlar • • • • •

Yüksek bas›nç Bas›nçl› karbondioksit Ultrafiltrasyon Radyo frekans Mikrodalga

• • • • •

Manyetik alan Ultrasound At›l›ml› ›fl›k Ohmik ve endüksiyon Darbeli elektrik alan›

‹çerik Haritas›

G›da Muhafaza

G›da Muhafazas›nda Yeni Teknolojiler

• G‹R‹fi • YÜKSEK BASINÇ UYGULAMALARI ‹LE MUHAFAZA • BASINÇLI KARBOND‹OKS‹T ‹LE MUHAFAZA • ULTRAF‹LTRASYON YÖNTEM‹ ‹LE MUHAFAZA • RADYO FREKANS VE M‹KRODALGA ‹LE MUHAFAZA • DARBEL‹ ELEKTR‹K ALANI ‹LE MUHAFAZA • MANYET‹K ALAN ISITMA • OHM‹K VE ENDÜKS‹YONLU ISITMA • ULTRASOUND UYGULAMALARI • ATIMLI IfiIK UYGULAMALARI • ISIL ‹fiLEM UYGULANMADAN ‹fiLEM GÖRMÜfi GIDALARIN GÜVENL‹⁄‹N‹N GARANT‹ ALTINA ALINMASI

G›da Muhafazas›nda Yeni Teknolojiler G‹R‹fi G›da iflleme konusunda yüksek bas›nç ifllemi, ultrafiltrasyon, bas›nçl› karbondioksit uygulamas›, radyo frekans› ve mikrodalga uygulamas›, yüksek yo¤unluklu darbeli elektrik alan› ile pastörizasyon, manyetik alan ›s›tma, ohmik ve endüksiyonlu ›s›tma, ultrasound uygulamalar›, at›l›ml› ›fl›k uygulamas› gibi yeni teknolojiler, g›da sanayiinin de¤iflik dallar›nda uygulama alan› bulmaktad›r. Yüksek bas›nç uygulamas› uzun y›llardan beri g›da d›fl›ndaki alanlarda uygulanmakta olan bir yöntem olmas›na karfl›n g›dalarda uygulanmas›na yeni bafllanm›flt›r. Özellikle ›s›ya duyarl› olan ürünlerin muhafazas›nda kullan›lmaya bafllayan bir yöntemdir. Bu teknoloji g›da ürünlerindeki Escherichia coli, Salmonella, Listeria ve Vibrio gibi patojenleri ›s›sal ifllem uygulamadan öldüren alternatif bir teknoloji olarak önem kazanm›flt›r. Yüksek bas›nç uygulamalar› % 55’in üzerinde sakkaroz içermesi nedeniyle küf ve mayalar›n ›s›sal dirençlerinin yüksek oldu¤u, pH’s› 4,5’in alt›nda olan meyve reçeli ve marmelad› gibi ürünlerin muhafazas›nda kullan›lmaktad›r. G›dalardaki mikroorganizma yükü yüksek bas›nç uygulamalar› ile belli düzeylerde azalt›labilir. Özellikle son y›llarda yüksek hidrostatik bas›nc›n g›da sanayiindeki kullan›m›na yönelik araflt›rmalara h›z verilmifl ve baz› g›dalar›n muhafazas›nda ticari alanda s›n›rl› da olsa uygulamalara bafllanm›flt›r. Bas›nçl› karbondioksit uygulamas› g›da muhafazas›nda yayg›n olarak kullan›lan di¤er bir yöntemdir. Bas›nçl› karbondioksitin mikroorganizmalara olan etkisi yüksek hidrostatik bas›nc›n etkisine benzerlik göstermektedir. E¤er ortamda su varsa bas›nçl› karbondioksit antimikrobiyal etki göstermektedir. Ultra filtrasyon tekni¤i deniz suyunda içme ve kullanma suyu elde edilmesinde uygulamaya bafllanm›fl daha sonra k›sa zaman içersinde g›da sektöründe de kullan›lmaya bafllanm›flt›r. G›da ve ‹çecek sektöründe Ultra Filtrasyon tekni¤i son 10- 15 y›ld›r uygulanan bir yöntem olup, süt, meyve suyu, sirke gibi proseslerde ve son y›llarda steril su elde etmek için de yayg›n olarak kullan›lmaya bafllanm›flt›r. Nematod, yabani ot, böcekler, funguslar ve bakterilere karfl› dezenfektan olarak kullan›lan metil bromür (MeBr) ün kullan›m›na s›n›rlamalar›n gelmesi buna alternatif teknolojilerin aray›fl›na yol açm›flt›r. Radyo frekans› ve mikrodalga uygulamas› alternatif uygulamalard›r. Radyo frekans› ve mikrodalga etkisindeki bir yal›tkan maddenin dielektrik kay›plar›n ›s›ya (dielektiric heating) dönüflmesi tekni¤inden yararlan›larak radyo frekans› ve mikrodalga enerjisinin yal›tkan maddelerin

G›da Muhafaza

›s›t›lmas›, piflirilmesi, kurutulmas›, sterilizesi ve bunun gibi daha birçok endüstriyel ifllemlerde kullan›labilmesini amaçlayan çal›flmalar gittikçe yo¤unluk kazanmaktad›r. Dünyan›n pek çok ülkesinde oldu¤u gibi Türkiye’de de bu sistem ve cihazlar artan bir h›zla kullan›lmaktad›r. Son y›llarda tüketicilerin taze ya da tazeye yak›n özelliklerdeki g›dalara olan talepleri sonucunda yeni iflleme yöntemleri üzerinde çal›fl›lmaya bafllanm›flt›r. Bunlardan biri de darbeli elektrik alan› (“Pulsed Electric Field”, PEF) ifllemidir. Manyetik alan ›s›tma, ohmik ve endüksiyonlu ›s›tma, ultrasaund ve at›l›ml› ›fl›k uygulamalar› ise g›da muhafazas›nda gelecek vadeden teknolojiler olup halen üzerinde yo¤un araflt›rmalar yap›lmaktad›r. SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U Yüksek bas›nç ifllemi (Ultra Pressure Processing = HPP) veyaD ultra ‹ K K yüksek A T bas›nç (Ultra High Pressure Process = UHP) olarak da tan›mlanan yüksek SIRA S‹ZDE hidrostatik bas›nç, kat› ve s›v› g›dalar›n ambalajl› veya ambalajs›z olarak, 100 ve 1000 MPa (1000 ile 10000 AMAÇLARIMIZ bar) aras›nda bas›nca maruz b›rak›lmas›n› içine alan bir ifllemdir.

Gelecek vaatSIRA edenS‹ZDE teknolojiler hangileridir?

YÜKSEK BASINÇ UYGULAMALARI ‹LE MUHAFAZA

D Ü fi Ü N E L ‹ M S›cakl›k uygulamalar› g›dalar›n pastörizasyonu ve sterilizasyonu için temel bir yöntemdir. Ancak ›s› uygulamas› g›dan›n kalitesini azaltmaktad›r. Bu nedenle ›s› uyguS O R U olarak, yüksek bas›nç uygulamalar› kullan›lmaktad›r. Yüksek lamas›na alternatif bas›nç uygulamas› ile g›dan›n kalitesi korunurken mikrobiyal inaktivasyonu da sa¤lan›r. Yüksek ›s› ile birlikte veya ›s› kullanmadan uygulanabilir. Yüksek D ‹ K K Abas›nç T bas›nç uygulamas› kovalent ba¤lar› k›rmad›¤› için, g›dan›n kalitesi ve do¤al tazeli¤i de bozulmaz. Yüksek bas›nç meyveler, meyve sular›, sebzeler, deniz ürünleri, SIRA S‹ZDE soslar gibi genifl bir g›da aral›¤›nda kullan›l›r. Bu yöntem kat› ve s›v› g›dalar›n ambalajl› veya ambalajs›z olarak 1.000 - 8.000 atm aras›nda uygulanan yüksek bas›nçlara maruz b›rak›lmas›n› içeren bir uygulaAMAÇLARIMIZ mad›r. Bu yöntem ayr›ca yüksek hidrostatik bas›nç (HPP) ya da ultra yüksek bas›nç uygulamas› (UHP) olarak da bilinmektedir. K ‹ T A P esnas›nda kullan›lacak ifllem s›cakl›¤› 0°C’nin alt›ndan baflBas›nç uygulamas› lay›p 100°C’nin üstüne kadar ç›kar. Bas›nç uygulama süresi milisaniyeden bafllay›p 120 saniyenin üzerindeki sürelere kadar de¤iflir. Bas›nç birimleri ve dönüflümleri T E Lverilmifltir. EV‹ZYON Tabo 5.1’de

N N

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

Tablo 5.1 Bas›nç birimleri ve ‹NTERNET dönüflümleri

Atmosfer

Birim

‹ N T E Standart RNET

MPa

Bar

kg/cm2

psi

Atmosfer standart

0,101325

1,01325

1,0332

14,69594

MPa (Mega paskal)

9,8692

10,197

145,0377

bar

0,98692

0,1

1,0197

14,50377

kg/cm2

0,9679

0,0981

0,9807

14,2236

psi

0,068046

0,006894

0,068947

0,0703

M=106,

k=kilo, Pa=Pascal, psi=bas›nç birimi

Yüksek hidrostatik bas›nç mikroorganizmalar›n ve enzimlerin daha k›sa sürede inaktivasyonlar›n› sa¤lamak için ›s›l ifllemle birlikte uygulanabilir. Yüksek hidrostatik bas›nç boyut, flekil ve g›da kompozisyonundan ba¤›ms›z olarak, bir

5. Ünite - G›da Muhafazas›nda Yeni Teknolojiler

g›da kitlesinin her yerine daima ayn› fliddette etkili olur. Dolay›s›yla, g›dan›n paket boyutu, flekli ve kompozisyonu ifllemin uygulanmas›nda kritik bir faktör de¤ildir. Paskal kanununa göre; kapal› bir ortamdaki s›v›ya uygulanan bas›nç, s›v›n›n her yan›na eflit olarak iletilir. Bu prensibe ba¤l› olarak, g›day› çevreleyen ortam›n s›k›flt›r›lmas› ile g›dalara yüksek bas›nç uygulamas› gerçeklefltirilir. Is› uygulamas›nda oldu¤u gibi en geç ›s›nan veya so¤uyan bölge geçerli de¤ildir. Yüksek hidrostatik bas›nç ortama verilir ve bu uygulama oda s›cakl›¤›nda gerçekleflti¤i için termal enerjiye gereksinim duyulmaz. Böylece ürünün yap›s›nda ›s›ya ba¤l› olarak ortaya ç›kabilecek hasarlar meydana gelmez. Yüksek bas›nç uygulamas›n›n avantajlar›n› say›n›z.

SIRA S‹ZDE

Yüksek Bas›nç Uygulamalar›n›n Genel Prensipleri

D Ü fi Ü N E L ‹ M

Yüksek bas›nç ifllemi ifllenmemifl ürünün her yönden eflit olacak flekilde yüksek bas›nca maruz b›rak›lmas› temeline dayan›r. Bas›nç ifllemi, esnek bir ambalaj S O R U uygulan›r. içinde bulunan g›daya s›v› ortamda do¤rudan ve temas olmaks›z›n Tipik bir yüksek bas›nç sistemi bir bas›nç kabini ve kapak k›sm›, bas›nç oluflturma ünitesi, s›cakl›k kontrol eleman› ve g›dan›n sisteme konulup D ‹ K K Aç›kar›lmas›n› T gerçeklefltiren iflleme ünitesinden meydana gelir (fiekil 5.1). Bas›nç kab› yüksek bas›nca dayan›kl› çelikten yap›lm›flt›r. Bas›nç hücresinin çeflidine ba¤l› olarak, SIRA S‹ZDE ifllem görecek g›daya ve yüksek bas›nç uygulamas›na göre farkl› kapama sistemlerinin kullan›lmas› gerekir. Bas›nç hücresinin kapak k›sm›n›n h›zl› aç›l›p AMAÇLARIMIZ kapanmas› yükleme ve boflaltma ifllemlerinin minimum zamanda yap›lmas›n› sa¤lar. Yüksek hidrostatik bas›nç sistemleri ‘’do¤rudan s›k›flt›rma’’ veya ‘’dolayl› s›k›flt›rma prensiplerine’’ göre çal›fl›r. Do¤rudan s›k›flt›rma sistemlerinde kap K ‹ T A P oluflturuiçindeki bas›nç iletici ortam›n bas›nc› do¤rudan bir piston taraf›ndan lur. Bu sistem küçük ölçekli uygulama amaçlar›na yöneliktir. Dolayl› s›k›flt›rma sistemlerinde ise bir depodan bas›nç kab›na bas›nç iletici ortam gönderilir. Bu TELEV‹ZYON ortam genellikle kaymay› sa¤layan ve korozyonu önleyen az miktarda ya¤ içeren sudur. Bu amaçla hidrolik ya¤lar, hidrokarbonlar da kullan›labilir. ‹fllenmemifl olan paketlenmifl g›da, bas›nç kab›na doldurulur ve kapa¤› kapat›l›r. Kap içine bas›nç ortam› alt k›s›mdan yavaflça pompalan›r. Arzu edilen ulafl›‹ N T E R Nbas›nca ET l›nca pompalama durdurulur (fiekil 5.1). Proses isostatiktir bu yüzden yüksek bas›nç h›zl› ve eflit bir flekilde g›daya nakledilir. G›dan›n her yerinde etki ayn›d›r, dolay›s›yla ürün fleklinde de¤ifliklik gözlenmez. Yüksek bas›nç uygulamas› ifllem basamaklar› fiekil 5.2’de verilmifltir. Bu sistemlere ilave olarak ‘’ayr›ca ›s›tmal›’’ sistemler de vard›r. Is›tmal› sistemde, sistem içindeki hava uzaklaflt›r›ld›ktan sonra yüksek bas›nç do¤rudan veya ortam›n ›s›t›lmas› ile sa¤lan›r. Bu yöntemde, bas›nç iletici ortam›n s›cakl›¤›n›n art›r›lmas› sonucu gerçekleflen genleflme ile sa¤lan›r.

N N

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

G›da Muhafaza

fiekil 5.1 Emniyet valfi

Tipik bir yüksek bas›nç sistemi (Singh 2001)

Is›tma/so¤utma Bas›nç kabini Paketlenmifl ürün Is›tma/so¤utma

Yüksek bas›nç pompas› Su ç›k›fl›

Bas›nç›n serbest b›rak›ld›¤› valf

Su girifli Ya¤

Düflük bas›nç Ya¤ pompas›

fiekil 5.2 Yüksek bas›nç uygulamas›n›n ifllem basamaklar›

Bas›nç uygulanacak ürünün haz›rlanmas›

Bas›nç kabinine ürünün yerlefltirilmesi

Bas›nç kabininin s›v›yla doldurulmas›

Bas›nc›n uygulanmas›

Bas›nç alt›nda tutma

Bas›nc›n kald›r›lmas›

Bas›nç kabininden ürünün ç›kar›lmas›

5. Ünite - G›da Muhafazas›nda Yeni Teknolojiler

Yüksek Bas›nç Uygulamas›n›n Mikroorganizmalar Üzerine Etkisi Yüksek bas›nc›n inaktivasyon mekanizmas› fiziksel olarak Le Chatelier prensibi ile aç›klan›r. Kuvvetten kaç›fl olarak bilinen yasaya göre, dengede olan bir fiziksel sisteme d›flar›dan bir etki yap›ld›¤›nda, sistem bu etkiyi en aza indirecek flekilde kendini de¤iflikli¤e u¤ratmaktad›r. Bas›nç artt›¤›nda hacim azalmakta ve yo¤unluk artmaktad›r, dolay›s›yla denge mol say›s› az olan tarafa kaymakta ve sistemin kimyasal dengesi de¤iflmektedir. fiekil 5.3 BASINÇ ( MPa) Geri dönüflümsüz protein denatürasyonu Hücre içeri¤inin tamamen d›flar› s›zmas› Hücre membran›n›n zarar görmesi Hücre içeri¤inin d›flar› s›zmaya bafllamas›

Farkl› Bas›nçlarda Mikroorganizmalar da Meydana Gelen Yap›sal ve Fonksiyonel De¤ifliklikler (Yetim ve ark. 2003).

Geri dönüflümlü protein denatürasyonu Gaz vakuollerinin s›k›flmas› Protein sentezi inhibisyonu Ribozom say›s›nda azalma Normal hücre (atmosfer bas›nc›)

Yüksek bas›nç mikroorganizma hücrelerinde bir tak›m de¤iflikliklere neden olur (fiekil 5.3). Hücre morfolojisinde, hücre duvar›nda, hücre zar›nda de¤ifliklikler meydana gelir. Ayr›ca sitoplâzmada hasarlar oluflturarak biyokimyasal reaksiyonlarda de¤iflimlere neden olur. Metabolizma ve genetik mekanizma üzerine de etkileri vard›r. Ayr›ca enzimler de etkilenir. Hücre morfolojisi bas›nç uygulamas›yla de¤iflir. Hücre uzamas›, hücre membran›ndan ayr›lm›fl hücre duvar› ve sonras›nda hücre duvar›n›n kal›nlaflmas› ve k›vr›lmas› fleklinde ortaya ç›kan kal›nlaflm›fl hücre duvar›, sitoplâzmada a¤›ms› veya süngerimsi bölgelerin oluflmas›, ribozom say›s›nda azalma meydana gelir. Bas›nç uygulanm›fl hücrelerde, hücre membran›ndaki fosfolipit moleküllerinin çapraz bölgesinde meydana gelen indirgenme hacimde bir azalmaya neden olur. Bunun sonucunda da hücre geçirgenli¤i bozulur. Birçok çal›flma, bas›nç uygulamas›ndan sonra mikroorganizmalar›n hücre içi elemanlar›n›n azald›¤›n› ortaya koymufltur. Hücrelerden kay›p oran› artt›kça ölümün ve hasar›n derecesi de artmaktad›r. Yine bas›nc›n etkisiyle elektrostatik iyon ba¤lar›n›n ayr›lmas› sonucu hücre pH s› düfler ve hücre bundan zarar görür. Baz› organizmalarda bas›nç anahtar rol oynayan baz› enzimlerin denatürasyonunu sa¤layarak etki etmektedir. Molekül içi yap›lar›n de¤iflimi ve enzimin aktif bölgelerindeki de¤iflim sonucu enzim inaktive olur. pH ve substrat konsantrasyonu bas›nç alt›ndaki enzim inaktivasyonunu etkileyen faktörlerdir. Hücrede enerji aç›¤a ç›karan reaksiyonlar bas›nç etkisiyle engellendi¤i için hücrenin hayati faali-

Saf suyun 25°C ve 0,1 MPa’da pH’s› 7 iken, 100 MPa’da 6,25’dir.

G›da Muhafaza

yetleri yavafllar. Bas›nç uygulanmas›yla protoplazman›n viskozitesinde ve sitrik asit çevrimindeki reaksiyonlarda de¤iflimler oldu¤u da saptanm›flt›r. Yine enzim inaktivasyonuna ba¤l› olarak, enzimler taraf›ndan katalizlenen DNA replikasyon ve transkripsiyonu da engellenir, hücre bölünmesi yavafllar. Bas›nc›n proteinler üzerine olan etkisi s›cakl›k, pH ve spesifik iyonlar›n konsantrasyonu gibi faktörlere ba¤l›d›r. SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

Yüksek bas›nc›n mikroorganizmalarda meydana getirdi¤i de¤ifliklileri s›ralay›n›z. SIRA S‹ZDE Yüksek bas›nç ifllemi ile mikroorganizmalar›n inaktivasyon miktar› mikroorga‹M D Ü fi Ü N E Lformuna, nizman›n türüne, yafl›na, ço¤alma koflullar›na, bas›nç fliddetine, uygulanan bas›nç düzeyi ve süresine g›dan›n pH’s›na, su aktivitesi ve komposizyonu gibi faktörlereS ba¤l› O R U olarak de¤iflir (Tablo 5.2). Logaritmik fazdaki hücreler yüksek bas›nca daha hassast›rlar. Mikroorganizmalar yüksek bas›nç de¤erlerine karfl› direnç gösterebilmelerine karfl›n bu bas›nç D‹KKAT de¤erlerinde bölünme ve dolay›s›yla ço¤alma gerçekleflmez. Bu durumda hücrelerde iplik gibi uzama fleklinde morfolojik de¤iflimler ortaya ç›kar. Yukar›da veSIRA S‹ZDE rilen tüm etkiler içerisinde mikroorganizmalar›n en önemli ölüm nedeninin hücre zar› geçirgenli¤inde meydana gelen de¤iflimlerden oldu¤u düflünülmektedir. Hücrenin ölümü, hücre içeri¤inin zamanla da¤›lmas› ve koagüle olmas› sonuAMAÇLARIMIZ cunda gerçekleflmektedir. Gram (-) bakteriler, Gram (+) bakterilerden, psikrofilik bakteriler ise mezofilik bakterilerden K ‹ bas›nç T A P uygulamalar›na karfl› daha hassast›rlar. 100 MPa düzeyinde yüksek bas›nç alt›nda vejetatif bakterilerin ço¤u inaktive olur. Vejatatif hücreler çevre s›cakl›¤›nda 400-600 atm aras›ndaki düflük bas›nç seviyelerinde inaktive olur. 50-70°C veya 0°C’nin alt›ndaki s›cakl›klarda bas›nçla, vejatatif mikroorganizTELEV‹ZYON malar›n inaktivasyonun artar. Bakteriyel sporlar ise 1200 MPa’›n üstündeki bas›nç düzeylerinde de canl›l›klar›n› sürdürebilirler. Genel olarak ökaryotik mikroorganizmalar prokaryotik olanlara göre bas›nca karfl› daha duyarl›d›rlar. Yap›lan bir ça‹ N T Ede R N1E Tsaat süreyle 200 MPa bas›nç uyguland›¤›nda Bacillus polymyxa l›flmada 20°C ve Bacillus cereus sporlar›nda maksimum düzeyde inaktivasyon gözlendi¤i, ancak ayn› mikroorganizmalar›n sporlar› ayn› koflullarda 400-800 MPa bas›nca maruz kald›klar›nda inaktivasyon oran›n›n düfltü¤ü saptanm›flt›r. Superdormant sporlar çimlenebilen sporlara k›yasla yüksek hidrostatik bas›nca karfl› çok daha fazla direnç gösterirler. G›dalardaki mikroorganizmalar›n redüksiyonu için 300-700 MPa bas›nçta 15 dakika yeterli olur. Patojen bir bakteri olan Clostridium botulinum un vejetatif hücreleri ve sporlar› yüksek hidrostatik bas›nç uygulanan mikroorganizmalar aras›nda bas›nca en dayan›kl› ve tehlikeli olan›d›r. Bacillus cereus bakterisi de endospor oluflturmas› nedeniyle en çok çal›fl›lan mikroorganizmalar aras›nda yer almaktad›r. Yaklafl›k 100°C s›cakl›¤a kadar dirençli olan bakteri sporlar› bas›nca karfl› da yüksek direnç gösterir. Yüksek hidrostatik bas›nç uygulamalar›yla ilgili olarak patojen, spor oluflturmayan Gram pozitif Staphylococcus aureus uygulanan bas›nca yüksek direnç gösterir. G›dalarla tafl›nan en önemli patojenlerden olan Vibrio parahaemolyticus’un, yüksek hidrostatik bas›nca çi¤ g›dalarda s›kça rastlanan Gram pozitif Listeria monocytogenes’den daha hassas oldu¤u belirlenmifltir. Genellikle ›s›ya dirençli bakteriler, ›s›ya duyarl› olanlardan daha yüksek oranda bas›nca dirençlidir.

N N

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

Superdormant sporlar çimlenmeye karfl› direnç göstermekte ve ortamda bulunan toplam spor say›s›n›n bas›nç ve s›cakl›k gibi indükleyici faktörlerle %95-99’u çimlendikten sonra geriye kalan sporlar olarak tan›mlanmaktad›r.

5. Ünite - G›da Muhafazas›nda Yeni Teknolojiler

Yüksek bas›nç hangi grup mikroorganizmalarda etkilidir.

SIRA S‹ZDE

Yüksek bas›nç uygulamas›ndan sonra belirli flartlar alt›nda mikroorganizmalar D Ü fi Ü N E L ‹ M yeniden canl›l›klar›n› devam ettirebilmektedirler. 130 MPa’›n üzerindeki bas›nçlar hücrelerde ölümlere neden olurken 20-130 MPa aras›ndaki bas›nçlarda bakterileS O R U 40-50 MPa rin geliflmesi engellemektedir. Bas›nca duyarl› mikroorganizmalar›n aras›ndaki bas›nç uygulamas›nda geliflmeleri durmaktad›r. MPa bas›nçta büBas›nca karfl› toleransl› olan Lactobacillus sanfranciscensis 50 D‹KKAT yüyemezken Lactobacillus lactis 50 MPa bas›nç uyguland›¤›nda geliflme oran› atmosferik bas›nçtaki büyüme oran›ndan %30 daha az oldu¤u belirtilmifltir. ‹fllenmifl SIRA S‹ZDE etlerin bozulmas›na neden olan Lactobacillus viridescens ise 50°C’de 600 MPa bas›nçta tamamen inaktive olur. Mikroorganizma

Substrat

Uygulama koflullar›

Spor oluflturan bakteriler Sorensen fosfat tampo827 MPa/5 dk/50°C nu (0,067 ml l-1, Ph 7)

C.sporogenes sporlar›

Tavukgö¤sü Su

C.sporogenes, B.subtilis, Et emülsiyonu B.stearothermophilus

680 MPa/20 dk/80°C

TELEV‹ZYON

‹nfektivite 4 log10 ünite azal›r

HIV-1

Kültür ortam›

550 MPa/10 dk/25°C

Polio virüs

Doku kültürü

450 MPa, 5 dak, 21°C Azalma yok

Domuz gübresi

300 MPa/10 dk/25oC 6

Vejetatif bakteriler

Do¤al olmayan bebek 340 MPa/10 dk/23oC g›dalar› Escherichia coli UHT süt 600 MPa/15 dk/20°C O157:H7 Domuz eti UHT süt Staphylococcus aureus 600 MPa/15 dk/20°C Domuz eti UHT süt Listeria monocytogenes 375 MPa/15 dk/20°C Domuz eti Salmonella

<2 <2 3 2 3 <1 2

Mayalar Saccharomyces cerevisiae

Domuz gübresi

300 MPa/10 dk/20°C

S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

Tablo 5.2 Seçilen baz› mikroorganizmalar› K ‹ T A P n yüksek hidrostatik bas›nca karfl› duyarl›l›¤› (Patterson 2004)

TELEV‹ZYON

600 MPa/5 dk/70°C x 5 6 döngü ‹NTERNET >5 (C.sporogenes) >9 (B.subtilis) 621 MPa/5 dk/98°C >10 (B.stearothermop)

Virüsler

Camplyobacter jejuni

D Ü fi Ü N E L ‹ M

N N

‹naktivasyon (log10 biriminde azalma)

K ‹ T A P

C.botulinum tip E sporlar›

B.stearothermophilus

AMAÇLARIMIZ

SIRA S‹ZDE

Maya ve küfler yüksek bas›nca oldukça duyarl›d›r. Mayalara 200-400Mpa bas›nç uyguland›¤›nda hücre duvar› parçalan›r. Ayr›ca bas›nc›n membran geçirgenli¤ini et-

‹NTERNET

G›da Muhafaza

kilemesi mayalar›n inaktivasyonuna neden olur. Aspergillus, Penicillium ve Byssochlamys gibi küfler bas›nç uygulamas› ile inaktive olurlar. Yüksek bas›nç›n mikotoksinler üzerinde etkisi ile ilgili fazla bir çal›flma yoktur. Ancak elma suyundaki patulin miktar›n›n 20°C de 300-800MPa bas›nç alt›nda azald›¤› ortaya konmufltur. Bas›nc›n etkisiyle virüslerin redüksiyonu oldukça s›n›rl› olurken Tricchinella spiralis gibi baz› parazitler bas›nç uygulamas›yla inaktive olur. Baz› mikroorganizmalar›n inaktivasyonu için gerekli bas›nç,süre ve s›cakl›klar Tablo 5.2’de verilmifltir.

Yüksek Bas›nc›n G›dalardaki Uygulamalar› Yüksek bas›nç uygulamas› kat› ve s›v› g›dalar›n her ikisi için de kullan›labilmektedir. Yüksek bas›nç uygulamas› 60°C’ye kadar olan orta derecedeki ›s›tma ile birlikte uyguland›¤›nda mikroorganizmalarda oluflan hasar daha etkili olmaktad›r. Yüksek bas›nç mikroorganizmalar› inaktive etmesinin yan›nda g›dalar›n do¤al yap›s›n› ve tad›n› korumas›, üründeki vitamin içeri¤inde kay›p oluflturmamas›, amino asitleri etkilememesi, zararl› maddeler oluflturmamas›, koruyucu madde kullan›m› gerektirmemesi ve az enerji kullanmas› nedeniyle di¤er muhafaza yöntemlerine üstünlük göstermektedir (Tablo 5.3). Yüksek hidrostatik bas›nç uygulamas› meyve suyu ve süt gibi g›dalar için sterilizasyon amac›yla, niflasta gibi makromoleküllerde yap›sal de¤iflimler, proteinleri denature etmesi sayesinde et kürleme amac›yla, lipitlerin faz modifikasyonunu sa¤layarak ya¤›n kristalizasyonu, enzimlerin inaktivasyonunu sa¤lamas› ve de donma ve çözünme noktalar›n›n de¤ifltirilmesi gibi çeflitli amaçlar için de kullan›lmaktad›r. Meyve ve sebze endüstrisinde yüksek bas›nç uygulamas› hafllama yerine geçebilecek bir uygulama amac›yla da kullan›labilmektedir. Böylece hafllama sonucunda dokunun tümünde eflit bir yumuflama sa¤lan›r. Tablo 5.3 Yüksek bas›nç teknolojisi kullan›larak üretilen baz› ürünler ve mikrobiyolojik de¤iflikler d›fl›nda kaliteye etki eden de¤ifliklikler

Ürün

‹fllem ve Kaliteye Etkisi

Peynir

Mayan›n koagülasyonu. Sütteki maya koagülasyonunu azalt›r.

Erime. Renk de¤iflimini mimimuma indirir ve damla kayb›n› azalt›r

Taze s›k›lm›fl portakal suyu

Koruma. Depolama süresince renk ve bulan›kl›¤›n korunmas›n› sa¤lar

Patates

Donma. Patates merdanesinde donma zaman›n›n azalt›lmas›n› sa¤lar

Domates suyu

Meyve suyu üretimi. ‹stenilen flekilde fiziksel özelliklerin modifikasyonunu sa¤lar

Yo¤urt

Depolama. P›ht›laflman›n azalt›lmas›n› sa¤lar

Yüksek bas›nç tüm g›da gruplar›nda ayn› baflar› ile sonuçlanmamaktad›r. Piflirilmifl yeme¤e haz›r g›dalar, domates salças›, elma püresi, portakal suyu ve istiridye gibi ürünleri yüksek bas›nç kullan›larak üretilen g›dalard›r. Yüksek bas›nc›n ›s›l ifllemle birlikte uygulanmad›¤› durumlarda bakteriyel sporlar üzerinde etkisinin s›n›rl› olmas› nedeniyle süt, çorba, sebzeler gibi asidik olmayan ürünlerin sterilizasyonunda kullan›lmas› uygun de¤ildir. Çünkü ›s› ifllemi olmadan bu yöntem sporlar› uzaklaflt›rmak için yeterli de¤ildir. Ancak bu g›dalar›n raf ömrünü artt›rmak veya E.coli, Salmonella ve Listeria gibi g›da kaynakl› patojenlerin kontaminasyonlar›n› engellemek amac›yla kullan›labilir.

5. Ünite - G›da Muhafazas›nda Yeni Teknolojiler

Yüksek bas›nc›n kullan›lmas›n›n s›n›rl› oldu¤u di¤er g›dalar ise, bas›nca ba¤l› mikrobiyal inaktivasyonun az olaca¤› düflük nem içerikli kat› g›dalar veya yüksek bas›nç uygulamas›ndan sonra fiziksel görünüfllerini kaybedecek hücrelerinde hava içeren çilek ve marul gibi g›dalard›r. Tüketime haz›r g›dalardan domates soslar›, elma soslar›, portakal suyu ve istiridyelerde ürünün raf ömrünü artt›rmak amac›yla yüksek bas›nç uygulanmaktad›r. Özellikle Japonya’da, ›s›l ifllem uygulamaks›z›n sadece yüksek bas›nç ifllemi ile üretilen çilek, elma, kivi reçelleri, çeflitli meyve soslar› renkleri ve tatlar›ndaki belirgin farkl›l›¤a ra¤men güvenli olduklar› için tercih edilmektedir. Çilek ya da flekerlemeler gibi baz› g›da materyalleri yüksek bas›nç alt›nda buruflabilirler. Yüksek bas›nç genellikle termal pastörizasyona benzer bir raf ömrü sa¤lamaktad›r. Bas›nçl› pastörizasyon pastörize edilmemifl olan ayn› g›dan›n raf ömrünü iki ya da üç kat artt›rabilir ve g›dan›n güvenli¤ini artt›r›r. Yüksek bas›nç uygulamas› yap›lacak g›da su içermeli ve paket içerisinde hava bofllu¤u olmamal›d›r. Endosporlar vejetatif hücrelerden daha dayan›kl› yap›lar oldu¤undan nemli g›dalarda 1 saat ve daha fazla süre ile uygulanan 200 MPa bas›nç alt›nda say›lar›n›n 105-106 seviyesine kadar azald›¤› belirtilmifltir. Ancak kuru g›dalarda bu azalma meydana gelmemektedir. Kanatl› etlerine hem kesikli hem de sürekli yüksek bas›nç uygulamas› etin mikrobiyal kalitesinin ve güvenilirli¤inin artt›¤› ve raf ömrünü uzatd›¤› belirlenmifltir. Genelde 500 MPa’›n alt›ndaki bas›nçlarda g›dalar›n tam sterilizasyonun mümkün olmayaca¤› belirtilmifltir. Sterilizasyon ifllemi birçok endüstriyel yüksek bas›nç uygulamalar›nda maksimum 400-500 MPa’l›k bir bas›nçla yap›ld›¤›ndan, bu flekilde üretilen ürünlerin düflük s›cakl›klarda muhafaza edilmesi tavsiye edilmektedir. Pastörizasyon iflleminde oda s›cakl›¤›nda birkaç dakika süreyle 600 MPa aral›¤›nda bas›nç kullan›r. Yüksek hidrostatik bas›nç, baz› olumsuzluklar›ndan dolay› di¤er muhafaza yöntemleri ile birlikte uygulanmal›d›r. Bu olumsuz yönleri aras›nda enzimatik etkinliklerin (polifenol oksidazlar) ve oksijenin yol açt›¤› enzimatik esmerleflme reaksiyonlar› yer almaktad›r. Düflük pH’lar›ndan dolay› meyve ve sebzelerde, yüksek hidrostatik bas›nc›n oldukça etkili olmas›na ra¤men, s›n›rland›r›c› parametre olan esmerlefltirici enzimlerin varl›¤›ndan dolay› oksijeni uzaklaflt›rmak için ürünü hafllamak, ifllemeden hemen sonra dondurmak veya vakum uygulamas›yla birlikte askorbik asit kullanarak esmerleflme reaksiyonlar›n› önlemek gerekmektedir.

BASINÇLI KARBOND‹OKS‹T ‹LE MUHAFAZA Araflt›r›c›lar, y›llard›r g›da maddelerini, kimyasal dezenfektanlar kullanmadan dezenfekte etme konusunda çal›flmaktad›r. Bas›nçl› karbondioksit uygulamas› buna alternatif olarak kullan›labilecek bir yöntem oldu¤u için bas›nçl› karbondioksit uygulamas› g›da muhafazas›nda yayg›n olarak kullan›lan yöntemler aras›ndad›r. E¤er ortamda su varsa bas›nçl› karbondioksit antimikrobiyal etki göstermektedir. -80 °C deki kat› karbondioksit, s›v› azot gibi g›da endüstrisinde so¤utma ve dondurma amaçl› kullan›l›r. ‹çeceklerde alkol fermantasyonu sonucu geriye kalan ve depolanm›fl hububat›n solunumu sonucu oluflan karbondioksitten günümüzde g›dalar›n muhafazas›nda de¤iflik flekillerde yararlan›lmaktad›r. Oksijenli solunumu engelledi¤i için koruyucu bir etki yapar. Bu özellikten, karbondioksit atmosferinde paketleme ve gazl› içeceklerde yararlan›lmaktad›r. Karbondioksitin g›dalarda bulunan mikroorganizmalar› etkilemesi aç›s›ndan rolü azot ve hidrojenden farkl›d›r. Bu üç gaz da oksijenin yerini alabilmektedir ancak karbondioksitin mikroorganizma geliflmesini durdurucu özelli¤i de bilinmektedir.

100

G›da Muhafaza

Karbondioksit gaz›n›n aktivitesi genel olarak gaz›n konsantrasyonuna, uyguland›¤› g›dan›n pH’s›na, depolama s›cakl›¤›na, g›dan›n su aktivitesine ba¤l› olarak de¤iflmektedir. Karbondioksit gaz› yan›c› ve toksik de¤ildir, ucuz ve inert bir gazd›r. Yüksek bas›nçl› karbondioksitin mikroorganizmalara olan etkisi yüksek hidrostatik bas›nc›n etkisine benzerlik göstermekle birlikte bu etkiye baz› özellikler dahildir. Karbondioksit gaz› k›sa sürede mikroorganizmalar üzerinde öldürücü etkiye sahip olmay›p, ancak büyümelerini ve ço¤almalar›n› k›saca geliflmelerini engellemektedir. Düflük s›cakl›klarla birlikte yüksek bas›nçl› karbondioksit uygulan›rsa mikroorganizmalar› h›zl› bir flekilde yok edici etki elde etmek mümkün olabilmektedir. Küfleri normal bas›nç alt›nda etkilemesi mümkün de¤ildir. Mayalar ise karbondiokside karfl› dayan›kl›d›r. G›da yüzeyinde büyüyen mayalar k›smen kontrol alt›na al›nabilmektedir. SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

Bas›nçl› karbondioksit SIRA S‹ZDE uygulamas› hangi koflulda mikroorganizmalar› öldürebilir. Bas›nçl› karbondioksit uygulamas› ile meyve suyu gibi g›dalarda 13,7 MPa’da D Ü dakikadan fi Ü N E L ‹ M 35°C’de 120 daha uzun süreli uygulamalarda vejetatif hücre say›s›nda 3 10 oran›nda bir azalma sa¤lanabilmektedir. Su miktar› % 25’den fazla olan kat› g›dalarda ise 62 karbondioksit bas›nc›n›n 40°C’de 30-120 dakika süre ile uyS OMPa’l›k R U gulanmas› vejetatif hücre say›s›n› azaltmak için yeterli olabilmektedir. Ancak bu uygulama kuru g›dalar için çok uygun de¤ildir. D‹KKAT Gaz formundaki karbondioksit ortamda su varken bas›nç etkisiyle g›dan›n s›v› faz›nda çözünür ve dissosiye olmadan karbonik asit olarak hücre içerisine al›n›r. SIRA S‹ZDE Karbonik asit’den dolay› hücre çeperinin pH de¤eri düfler ve böylece proteinler koagüle olurlar. Buna ilaveten hücre içerisine giren karbonik asit sitoplazman›n asitli¤ini yükseltece¤inden baz› enzimlerin inaktive olmas›na neden olur. DekarAMAÇLARIMIZ boksilazlar›n bu yolla inaktive olduklar› ve karboksilasyon/dekarboksilasyon reaksiyonlar›n›n bu yolla engellendi¤i düflünülmektedir. Karbondioksitin K ‹ T A Pyüksek bas›nçla uygulanmas› ifllemi aniden ortadan kald›r›l›rsa mikroorganizmalar bu durumdan hasar görerek etkilenir. Çünkü gazlar bas›nç etkisiyle hücre içindeki s›v›da çözünmekte ve bas›nc›n aniden ortadan kalkmas›, oluflan gazT Ekabarc›klar›n›n hücre duvar› ve sitoplazmada hasar oluflturmas›n› neLEV‹ZYON den olur. Bas›nçl› karbondioksit yöntemi baharat, hububat gibi g›dalarda bulunabilen böcek ve larvalar›n›n (depo zararl›lar›) öldürülmesinde, ayr›ca baz› g›dalardaki ‹ N T E R N E T öldürülmelerinde kullan›labilir. mikroorganizmalar›n Yüksek karbondioksit bas›nc›n›n depo zararl›lar›n›n öldürülmesindeki etkisi tam olarak bilinmemekle birlikte bu konuda en az üç farkl› mekanizman›n rol oynad›¤› düflünülmektedir. 1. Bas›nç etkisiyle çözünen karbondioksit (karbonik asit) hücre s›v›s›n›n ve böceklerde vücut s›v›s›n›n asitli¤inin artmas›na yol açar. 2. Bas›nc›n aniden kald›r›lmas›n›n etkisi (vurgun) hücre zarar görür. 3. Ortamdaki oksijenin uzaklaflt›r›lmas›d›r. Yüksek bas›nçl› karbondioksit uygulamas›ndan baz› g›dalardaki mikroorganizma yüklerini azaltmak için de yararlan›l›r. Depo zararl›lar›n›n inaktivasyonu amac›yla bas›nçl› karbondioksit uygulamalar› Carvex® ve PEX yöntemlerine göre gerçeklefltirilmektedir. Carvex® yönteminde çevre s›cakl›¤›nda 4 MPa düzeyindeki karbondioksit bas›nc› uygulan›r. PEX

N N

101

5. Ünite - G›da Muhafazas›nda Yeni Teknolojiler

yönteminde (pressure, expansiyon) ise önce 5 MPa düzeyinde karbondioksit bas›nc› verildikten sonra, bu bas›nç aniden kald›r›l›r. G›dalardaki mikroorganizmalar›n inaktivasyonu için de¤iflik düzeneklerden yararlan›labilir. Bu nedenle kullan›lan bas›nç ve istenilen kapasite göz önüne al›narak uygun bir düzenek seçilmelidir. Örne¤in bu amaçla otoklavdan yararlan›ld›¤› gibi ekstraksiyon düzeneklerinden de yararlan›labilir.

ULTRAF‹LTRASYON YÖNTEM‹ ‹LE MUHAFAZA Membran filtrasyon teknikleri ifllem s›ras›nda bakterilerin ayr›lmas›n› ve ürünün konsantre edilmesini sa¤lar. Daha çok süt ve meyve sular›nda teknolojik amaçlarla uygulanan bir yöntemdir. Ultrafiltrasyon yöntemi ile ya¤s›z süt ve peynirin konsantrasyonu sa¤lanmaktad›r. Bu yöntem ile süt bileflenleri denatüre olmaz ve bu sayede yüksek verim elde edilir. Bas›nçla uygulanan bir filtrasyon ifllemi uygulan›r. Selüloz asetat veya polimer özellikteki yar› geçirgen bir membran kullan›l›r. Membran, proteinler ve ya¤lar gibi baz› molekülleri tutarken su, laktoz ve mineral maddeler gibi baz› molekülleri de geçirmektedir. Son y›llarda yo¤urt imalat›nda bu yöntem kullan›lmaktad›r. Ya¤s›z süt %15 kuru maddeye kadar yo¤unlaflt›r›larak yo¤urt elde edilmektedir. Ultrafiltrasyon ile protein oran› istenen oranda ayarlanabilir. Ultrafiltrasyon yönteminin enzim gereksinimi çok azd›r, jelatin, kiselgur, bentonit, kiselsol ve benzeri durultma ve filtrasyon yard›mc› maddelerine gereksinim yoktur. Ekonomiktir. Meyve sular›nda presten al›nan meyve ham suyunun hemen hemen %97 oran›nda berrak meyve suyuna dönüfltürülebilmesi ve böylece klasik durultmaya göre % 57 düzeyinde bir verimlilik sa¤lanabilmesi de di¤er önemli bir özelli¤idir. Ultrafiltrasyon ile durultulmufl olan meyve sular›n›n kalitesi klasik yöntemle elde edilmifl olana göre daha fazlad›r. Sadece ham meyve sular› de¤il yar› konsantre edilmifl meyve sular› da ultrafiltrasyona tabi tutulabilir. “Bulan›k meyve suyu konsantresi” olarak üretilmifl elma suyu konsantrelerinin daha sonra berrak meyve suyu konsantresi haline getirilmesinde de ultrafiltrasyondan baflar›yla yararlan›labilmektedir. Bu yöntemin uyguland›¤› meyve sular›nda oksidasyon sonucu oluflabilecek renk esmerleflmesinin olmad›¤› tespit edilmifltir. Ayr›ca depolama süresi uzun bile olsa elma suyu konsantrelerinin rengi de¤iflmeden kalmakta ve bu sayede kaliteyi artt›rmaktad›r. Klasik yöntemler ile ifllem görmüfl elma sular›nda ise kullan›lan jelatin nedeniyle bafllang›çta aç›k olan renk daha koyu bir hale dönüflmektedir. Ultrafiltrasyon s›ras›nda bulanmaya neden olan proteinler uzaklaflt›r›ld›¤› için ultrafiltrasyon iflleminden sonra meyve sular›nda bir bulanma oluflmaz. Bunlara ilave olarak, ultrafiltrasyon ile ifllem görmüfl olan meyve sular›na su eklendikten sonra da berrakl›¤›n de¤iflmedi¤i gözlenmifltir. Ultrafiltrasyonun bileflim üzerinde etkili de¤ildir. Oluflabilecek farkl›l›k sadece makromoleküllere ba¤l› olarak ortaya ç›kabilmekte, bu da kullan›lan membran›n kapasitesine ba¤l› olarak de¤iflmektedir. Ultra filtrasyon yöntemi ayr›ca içme sular›n›n sterilizasyonunda kullan›l›r. Sudaki bakteri ve virüslerin engellenmesinde yararlan›l›r. Ultra ultrafiltrasyon ile 0,01µm por çap›na sahip membran bakteri, virüs ve di¤er mikroorganizmalardan için tam bir bariyer görevi görür. Ultrafiltrasyon g›dalarda en çok hangi amaçla kullan›lmaktad›r?

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M

S O R U

D‹KKAT

102

G›da Muhafaza

RADYO FREKANS VE M‹KRODALGA ‹LE MUHAFAZA 1921 y›l›nda A.W.Hull taraf›ndan bulunan ve etkin olarak 2. Dünya Savafl›nda radarlarda kullan›lmaya bafllanan magnetron teknolojisindeki geliflmeler do¤rultusunda endüstriyel mikrodalga çal›flmalar› h›zlanm›fl ve yayg›nlaflm›flt›r. Metil bromür (MeBr) nematod, yabani ot, böcekler, funguslar ve bakterilere karfl› bir dezenfektan olarak kullan›lmaktad›r. Tipik bir g›da iflleminde kullan›lan MeBr’nin yaklafl›k %80-95’i atmosfere girmektedir. Geliflmifl ülkelerde MeBr’nin üretimi ve tüketimi %20 oran›nda azalt›lm›flt›r. Son y›llarda, s›cak su ya da s›cak hava kullanan geleneksel ›s› uygulamas› yöntemleri, g›da maddeleri ve böceklerin MeBr ile dezenfeksiyonuna bir alternatif olarak radyo frekans ve mikrodalgan›n kullan›labilirli¤ini araflt›rmaya bafllam›fllard›r. Birçok böcek larvas› meyve, yemifl, tohum ve meyve çekirde¤ine girebildi¤i için g›da maddelerinin merkezine kadar öldürücü dozda ›s› uygulamas› gerekmektedir. Uzun süreli ›s› uygulamas› ürünün kalitesini olumsuz yönde etkilemekte ve endüstriyel uygulamalar için pratik de de¤ildir. G›da maddelerinin yavafl, uniform olmayan ›s› uygulamas›na olan toleranss›zl›¤› radyo frekans (RF) ve mikrodalga (MW) enerjileri ile ›s›t›larak çözülebilir. Bu elektromanyetik enerji g›da maddesinin iç k›sm› ile etkileflerek merkez s›cakl›¤›n› h›zl›ca artt›r›r. RF ve MW ekipman›n›n maliyeti geleneksel ›s›tma yöntemleri ile karfl›laflt›r›ld›¤›nda daha azd›r ve kimyasal dezenfeksiyona gerekli olan alternatif yöntemi sa¤lamaktad›r.

Radyo Frekans (RF) Ve Mikrodalga Teknolojisi “Radyo Frekans” (RF) ile mikrodalga ›s›tma teknolojileri belirli frekanslardaki elektromanyetik dalgalar›n kullan›ld›¤› ve ›s›n›n g›dan›n içerisinde oluflturuldu¤u teknolojilerdir. Mikrodalga ile ›s›tmada cisimlerin yal›tkanl›k özelli¤inden faydalan›lmaktad›r. Bu ifllemde elektromagnetik dalga enerjisi girdi¤i madde içerisindeki dielektrik kay›plar sonucu ›s› enerjisine dönüflmektedir. Mikrodalga teknolojisinde elektrik enerjisi, magnetron ad› verilen elektron tüpü ile yüksek frekansl› elektromagnetik enerjiye dönüfltürülerek ‘’aplikatör ad› verilen f›r›n içinde ›s›tma yap›l›r. Bu f›r›nda elektromagnetik enerji ile g›da aras›nda giriflim meydana gelir. Yüksek h›zda titreflim yapan, g›dadaki suyu polarize ederek titreflime zorlar ve bunun sonucu olarak elektromagnetik enerji ›s›ya dönüflerek g›dan›n ›s›nmas›na sebep olur. Yüksek frekansa dönüfltürülen elektrik enerjisinin elektromagnetik dalga (radyo dalgas›) olarak g›dan›n içine dalarak molekülleri ve su moleküllerini kutuplaflt›rarak titrefltirmesine dayanan bir yöntemdir. G›dan›n içerisinde bulunan suyun dipolar özelli¤inden dolay›, su molekülleri oluflan elektrik alan boyunca hareket ederler ve bu s›rada ›s› üretirler. Di¤er mekanizma ise g›dan›n içindeki iyonlar›n sürekli sal›n›m halindeki elektrik alan içerisinde ›s› üretmeleri fleklindedir. Yüksek h›zda meydana gelen bu titreflim sonucu radyo dalgas›n›n tafl›d›¤› enerji madde içinde ›s›ya dönüflür. Mikrodalga elektromanyetik bir radyasyondur. Mikrodalgalar elektromanyetik spektrumun televizyon frekanslar› ile radyo frekanslar› aras›nda yer al›rlar (fiekil 5.4). Dalga boylar› 1 cm’den 1 m’ye kadar de¤iflmektedir. G›dalarda kullan›lan radyo frekanslar› ve mikrodalga frekanslar› Tablo 5.4 de verilmifltir.

103

5. Ünite - G›da Muhafazas›nda Yeni Teknolojiler

fiekil 5.4 Elektromanyetik spektrum

S›kl›k 13.56 MHz ± 6.68 kHz Radyo

27.12 MHz ± 160.00 kHz 40.68 MHz ± 20.00 kHz 915 MHz ± 13 MHz 2450 MHz ± 50 MHz

Mikrodalga 5800 MHz ± 75 MHz 24125 MHz ± 125 MHz

100 MHz in alt›ndaki frekanslar “endüstriyel radyo frekans› (RF) ›s›tma bölgesi” olarak, enerjinin uygulay›c› içindeki malzemeye transmisyon borular› ile gönderebildi¤i 500 MHz in üstündeki frekanslar ise “mikrodalga ›s›tma” frekanslar› bölgesi olarak tan›mlan›r. Mikrodalga ile g›da ifllemede genelde 2450±50 MHz ve 915±13 MHz kullan›lmaktad›r. 2450 MHz yaln›zca ev tipi f›r›nlarda kullan›l›rken, 2450 MHz ve 915 MHz endüstriyel tip f›r›nlarda yararlan›labilmektedir. Bunlar›n haricinde 433.92, 896 ve 2375 MHz’ler de ABD d›fl›nda kullan›labilmektedir. Radyo frekans› ›s›tmada 13.36 MHz±6.68 kHz 27.12 MHz±160.00 kHz, 40.68 MHz±20.00 kHz elekromanyetik dalga boylar›nda çal›flmaktad›r. Mikrodalgalar çok k›sa dalga boylu elektromanyetik dalgalard›r. Dalga boyu olarak radyo dalgalar› kilometrelerle, televizyon dalgalar› metrelerle, mikrodalgalar santimetrelerle ve k›z›l ötesi dalgalar mikronlarla ölçülmektedir. Dalga boyu ve frekans›n çarp›m› ›fl›k h›z›n› vermektedir. Böylelikle 2450 MHz frekansl› tipik bir mikrodalga f›r›n için dalga boyu 12.25 cm/çevrim olmaktad›r. Mikrodalgalar, k›z›lötesi ve görünür ›fl›k gibi yans›r, iletilir ve yutulur. Mikrodalga f›r›n temelde içinde dalgalar›n duvarlardan yans›d›¤› ve yank›l› bir sistem olufl-

Tablo 5.4 Endüstriyel, bilimsel ve medikal amaçl› olarak belirlenmifl olan frekanslar

104

G›da Muhafaza

turdu¤u metal bir kutudur. Mikrodalgalar cam, seramik, plastik ve ka¤›t gibi birçok maddenin içinden geçerler, iletilirler. Baz› malzemeler mikrodalgalara k›smi geçirgendir. Bunlar enerjiyi yutarlar ve böylece mikrodalgalar›n enerjileri ›s›ya dönüflür.

Mikrodalga ve Radyo Frekanslar›n› Kullanman›n Yararlar› Malzemelerin dielektrik kay›plar›n› kullanarak mikrodalga enerjisiyle ›s›t›lmas›, klasik ›s›tma ifllemlerine göre birçok avantaj sa¤lamaktad›r. Bu durum özelikle kat› ve yar› kat› g›dalarda daha da önem kazanmaktad›r. Çünkü bu tip g›dalarda ›s›nma ve ›s›n›n yay›lmas› yavaflt›r. Klasik ›s›tmada malzemenin yüzeyi ›s›nmakta ve iç bölgesinin ›s›t›lmas› ise ›s›n›n yüzeyden içeri do¤ru iletim ile yay›lmas› sonucu sa¤lanmaktad›r. Bu durum ise büyük s›cakl›k gradyan›n›n oluflmas›na sebep olarak g›dalarda arzu edilmeyen hususlar›n ortaya ç›kmas›na neden olabilir. G›da içindeki mikroorganizmalar yüksek ›s› nedeniyle ölürler. Ancak bu ›s›da g›da bileflenlerinde bozulma meydana gelebilir. Mikrodalga enerjisiyle malzemelerin ›s›t›lmas›nda, mikrodalgalar malzemenin iç k›s›mlar›na kadar dald›klar› için daha eflit ve hacimsel bir ›s›tma sa¤lan›r. Buda s›cakl›k gradyan›n›n çok küçük olmas› demektir. Günümüzde, radyo frekans› ve mikrodalga enerjisi enerji ve zaman tasarrufu sa¤lamas› bu konudaki uygulamalar›n önemini daha da artt›rm›flt›r.

Radyo Frekans (RF) ve Mikrodalga Teknolojisinin Mekanizmas› Mikrodalga ve radyo frekans› ile ›s›tma dielektrik ve iyonik olmak üzere iki mekanizma içerir. G›da içindeki su dielektrik ›s›tmay› sa¤layan ana bileflendir. Dipolar yap›da olmas› nedeni ile su molekülü elektromanyetik ›fl›n›m›n yüksek frekanslardaki osilasyonu ile ortaya ç›kan elektrik alan›n›n davran›fl›na uymaya çal›fl›r. Bunun sonucunda ›s› aç›¤a ç›kar. Mikrodalga ve radyo frekans› ile ›s›tman›n ikinci önemli mekanizmas› osilasyon yapan elektrik alan› etkisi ile iyonlar›n osilasyon ile yer de¤iflmesi ile ortaya ç›kan ›s›d›r. Dielektrik özelikler ele al›nan g›dan›n içeri¤ine, nemine ve tuz içeri¤ine ba¤l› olarak de¤iflir. G›da içindeki s›cakl›k yükselmesi ›s›tma süresi, elektrik alan›n›n g›da içindeki yeri, yüzeydeki tafl›n›m ›s› transfer katsay›s› ve g›dan›n içindeki ve yüzeyindeki suyun buharlaflmas›d›r. Her iki yöntem de geleneksel yöntemlere göre daha h›zl› ›s›nma sa¤lad›¤›ndan dolay› avantajl›d›rlar. Fakat g›da içindeki her noktada s›cakl›¤›n homojen da¤›l›m›n›n belirlenmesi zor oldu¤undan üründeki so¤uk noktan›n bilinmesi ve kontrol edilmesi, ayn› zamanda sterilizasyon s›cakl›klar›na ç›kabilmek için ifllem bas›nc›n›n art›r›lmas› ve sistemin buna göre modifiye edilmesi gerekmektedir. RF’in pastörizasyon ve sterilizasyon amaçl› kullan›m› ile ilgili bilimsel çal›flmalar devam etmekte, ancak ticari anlamda yayg›n olarak kullan›lmamaktad›r.

Radyo Frekans (RF) ve Mikrodalga Teknolojisinin G›dalardaki Uygulamalar› Günümüzde mikrodalga teknolojisi ile ilgili paketlenmifl tüketime haz›r g›dalar›n pastörizasyonu ve/veya sterilizasyonu amac›yla kullan›lan sistemler mevcuttur. Bu teknolojilerin uygulanmas›nda g›dan›n flekli, boyutu, su ve tuz içeri¤i, kat› veya s›v› fazda oluflu, di¤er bileflenleri; paketleme malzemesinin özelli¤i; güç seviyesi, döngü say›s›, dengeye ulaflma süresi, s›cak hava kullan›l›p kullan›lmamas›; ekipman boyutlar›, flekli, dalga yay›c›lar›n bulunup bulunmamas›, frekans gibi çok çeflitli kritik uygulama faktörleri yer almaktad›r ve bu faktörlerin bir standarda oturtulmas› gere¤i bu teknolojinin kullan›lmas›n› güçlefltirmektedir.

105

5. Ünite - G›da Muhafazas›nda Yeni Teknolojiler

Dünyan›n pek çok ülkesinde oldu¤u gibi Türkiye’de de bu sistem ve cihazlar artan bir h›zla kullan›lmaktad›r. Mikrodalga yayg›n bir flekilde kullan›l›rken ve bu alanda birçok endüstrileflmifl cihaz bulunurken radyo frekanslar›n›n kullan›m› daha s›n›rl›d›r. Ancak bu konuda çal›flmalar yap›lmaktad›r. Baz› problemler çözülmeye çal›fl›l›rken büyük g›da paketlerinin sterilizasyonunda 27.12MHz de radyo frekanslar›n›n kullan›labilece¤i gösterilmifltir. G›da paketlerinin pastörizasyon ve sterilizasyonda mikro dalga kullan›lacak ise paketleme materyalinin fleffaf ve yüksek erime noktas›na sahip olmas› gerekmektedir. Yine metal paketleme materyali g›da s›cakl›¤›n› önemli ölçüde de¤ifltirebilir. Çünkü metal mikrodalgalar› yans›tabilir. Bu amaçla polipropilene yada poliethylene terephtalate film gibi sert transparan kaplama materyallerinin kullan›lmas› gerekir. Mikrodalga ve radyo frekans kullan›larak g›dalarda mikroorganizmalar› inaktive edebilecek s›cakl›¤a yükseltilebilir. Mikrodalga kullan›lacak materyallerde paketleme materyali nas›l olmal›d›r. SIRA S‹ZDE Özellikle son y›llarda tar›m ve sanayi ürünlerinin kurutulmas›, piflirilmesi, haflD Ü fitemizlenmesi, ÜNEL‹M lanmas›, suyunun al›nmas›, dezenfekte edilmesi, böceklerden tohumlar›n çimlendirilmesi v.s. gibi ifllemlerinde radyo frekans› ve mikrodalga enerjisinin dielektrik ›s›tma tekni¤inin özellikle kullan›labilece¤ininS ortaya O R U ç›kmas›yla bu çal›flmalar daha da yayg›nlaflt›r›lm›fl ve tar›ma dayal› endüstrilerde yayg›n olarak kullan›lmaya bafllanm›flt›r. Mikrodalgalar›n endüstriyel uygulamalar›n›n amac›, D‹KKAT kaliteli ürünlerin daha az enerji kullan›larak elde edilmesidir. Mikrodalga enerjisi donmufl meyve, sebze ve etlerin çözülmesinde, sütün ve baz› kimyasal maddeleSIRA S‹ZDE rin pastörize ve sterilize edilmesinde, baz› özel yiyeceklerin piflirilmesinde, ekmek, hamur, kek, tavuk v.b. yiyecek malzemelerinin piflirilmesi veya k›zart›lmas›nda, tah›l ürünlerinin kurutulmas›nda ve dezenfekte proseslerinde kullan›lmaktad›r. F›r›n AMAÇLARIMIZ içine konan g›dan›n özellikleri önem tafl›maktad›r. Etkili olan faktörler Tablo 5.5’de özetlenmifltir.

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

N N

K ‹ T A P

G›da

fiekil, boyut, kompozisyon (nem, tuz ve bu gibi), çoklu bileflenler (dondurulmufl akflam yeme¤i gibi), kat›ya karfl› s›v›

Paketleme

Aliminyum folyo gibi metalik elementlerin varl›¤›

‹fllem

Güç seviyesi, döngü, g›dan›n etraf›nda hava ya da s›cak suyun varl›¤›, dengeye ‹NTERNET ulaflma zaman›

Ekipman

F›r›n›n boyutu, flekli ve di¤er elektromanyetik özellikleri, g›dan›n kar›flt›r›lmas›, harekete geçiricilerin ve döner levhalar›n varl›¤›

TELEV‹ZYON

Mikrodalgan›n hububat üzerine ilk ticari uygulamas› patates cipslerinin son kurutma ifllemidir. Cips üretiminde iyi bir renk elde edilmesi için k›zartma uygulamas›n› takiben mikrodalga s›cak hava kurutmas› uygulan›r. Bu yolla cipslerde kurutma oran›ndaki homojenlik ve art›fla ba¤l› olarak ya¤ oran›n›n %5 azalt›lmas› da baflar›lm›flt›r. Ancak patates çeflitlerine göre farkl› koflullarda uygulamalar gerekti¤inden, teknik yetersizlikler nedeniyle genifl çapl› kullan›lmaya bafllanmam›flt›r. Bu¤dayda süne ve k›m›l zarar›n›n yok edilmesinde baflar› sa¤lanm›flt›r.

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

Tablo 5.5 Mikrodalga ›s›tmadaki kritik ifllem faktörleri TELEV‹ZYON

‹NTERNET

106

G›da Muhafaza

Mikrodalga enerjisi ile pastörizasyonun sa¤layabilece¤i avantajlar› flu flekilde s›ralamak mümkündür; • S›cakl›k istenen de¤ere k›sa bir sürede ç›kar›labilir. Bu sayede zamandan ve enerjiden tasarruf sa¤lanm›fl olur. • Tamamen esnek s›cakl›k-zaman kombinasyonu vard›r. ‹stenen s›cakl›k istenen zamanda elde edilebilir. • Sistem basittir. Kolay anlafl›l›r ve kullan›m› kolayd›r. • Sistem az yer kaplar, seyyard›r, istenilen yere kolayl›kla tafl›nabilir ve kurulumu kolayd›r. • Çok yönlü bir sistemdir. Sistem iste¤e göre birçok üründe ve uygulamada kullan›labilir. • Is›tma buharla ›s›tma gibi d›flar›dan bafllamaz. ‹çten bafllar, her k›s›mda ›s›tma ayn› anda ve yaklafl›k olarak eflit olur. Bu yüzden daha kaliteli sonuç elde edilir. Bu sayede ürünün ömrü artar. • Is›tma yap›l›rken mikrodalga ile direk ›s›tma yap›l›r. Buharl› sistemdeki gibi plakalar kullan›lmaz. Bu sayede enerji kayb› olmaz. ‹nsan vücudunun sürekli olarak veya afl›r› derece mikrodalga etkisi alt›nda bulunmas› birtak›m sak›ncalara yol açar. Bu nedenle mikrodalga cihazlar› daima s›zd›rmaz tipte yap›l›r. Vücuda verilebilecek mikrodalga enerjisi 100-300 MHz 0,01 watt/cm2yi geçmemelidir. Bu frekans›n üzerinde, vücuda verilecek mikrodalga enerjisi vücut ›s›s›n› 5 dakikada 5°C artt›rmaktad›r. Buda çok tehlikelidir.

DARBEL‹ ELEKTR‹K ALANI ‹LE PASTÖR‹ZASYON Son y›llarda tüketicilerin taze ya da tazeye yak›n özelliklerdeki g›dalara olan talepleri sonucunda yeni iflleme yöntemleri üzerinde çal›fl›lmaya bafllanm›flt›r. Bunlardan biri de darbeli elektrik alan› (“Pulsed Electric Field”, PEF) ifllemidir. Yüksek yo¤unluklu darbeli elektrik alan› ifllemi iki elektrod aras›na konulan g›daya 20-80 kV/cm aras› yüksek voltaj uygulanmas›n› kapsar. Bunun için do¤ru ak›m güç kaynaklar› ile çal›flan kapasitörlerde depolanan yüksek miktardaki enerjinin aniden boflalt›lmas› ile elektrik alanlar› üretilir (fiekil 5.5). fiekil 5.5 fiematik darbeli elektrik alan› uygulamas› (Singh, 2001)

Yüksek votaj jenaratör

Kapasitör

Elektrot GIDA Elektrot

Anahtar

PEF ortam s›cakl›¤›nda, ortam s›cakl›¤›n›n alt›nda ya da üzerinde, bir saniyeden daha k›sa bir sürede uygulan›r ve bu sayede enerji kayb› ile g›dan›n ›s›nmas› en az olur. Bu nedenle ›s›l olmayan ifllem olarak s›n›fland›r›l›r. Duyusal ve fiziksel özelliklerin korunmas› aç›s›ndan geleneksel ›s›tma uygulamalar›na göre çok üstündür. PEF uygulamalar› s›ras›nda önem tafl›yan faktörler elektrik alanlar›n oluflturulmas›;

107

5. Ünite - G›da Muhafazas›nda Yeni Teknolojiler

ifllemin gerçeklefltirildi¤i, tekdüze uygulamaya uygun hacmin tasar›m› ve bu hacim içinde s›cakl›¤›n çok az yükselmesinin sa¤lanmas›; elektroliz etkisinin en az ortaya ç›kt›¤› elektrotlar›n tasar›m› olmaktad›r. Özellikle sürekli sistemlerdeki pastörizasyon uygulamalar›nda gerek enerji verimlili¤i gerekse g›dan›n özelliklerinin korunmas› aç›s›ndan olumlu sonuçlar vermifltir. Dielektrik parçalanma teorisine göre, d›flar›dan uygulanan elektrik alan hücre membran› boyunca transmembran potansiyel denilen bir elektrik potansiyel fark› oluflturur. Bu potansiyel kritik bir de¤ere ulaflt›¤›nda, hücre membran›nda por oluflumu veya elektroporasyon bafllar, geçirgenli¤i artar. Hücre membran›n koruyucu özelli¤i ortadan kalkar ve hücre içindeki yaflam materyalleri kaybolur. Bu geçirgenlikteki art›fl d›flar›dan uygulanan elektrik alan›n gücü kritik de¤ere eflit ya da çok az aflm›flsa geri dönülebilir düzeydedir. Transmembran potansiyel enzime, mikroorganizman›n cinsine, konsantrasyonuna, hangi evrede bulundu¤una ve ayn› zamanda bulunduklar› ortam›n iyonik özellikleri ve pH s›na, s›cakl›¤›na, elektrik iletkenli¤ine de ba¤l›d›r. Asl›nda bu ifllem membran›n önce küçük moleküllerin geçifline izin verecek flekilde delinmesi, bu moleküllerin hücre içinde birikmesi ile hücrenin fliflmesi ve sonucunda çeperlerin y›rt›lmas› fleklinde kademeli olarak gerçekleflir. Uygulanan gerilim de¤iflimleri üstel azalma, kare, iki kutuplu, osilasyonlu bir flekilde olabilir. Her birinin mikroorganizma hücre çeperine etkisi farkl› olup, hedef mikroorganizmaya uygun seçilmelidir. Genetik çal›flmalarda kritik de¤eri aflmamak için ifllem kontrollü koflullar alt›nda gerçeklefltirilir. G›dalar›n pastörizasyonunda ise bu de¤erin afl›lmas› ve hücre duvarlar›nda geri dönüflümsüz tahribat için ifllem süresi veya fliddeti art›r›lmaktad›r. Hücre membran›nda oluflan trans membran potansiyel hangi faktörlere SIRA ba¤l›d›r? S‹ZDE Geleneksel ›s›l ifllemlere göre gerek fizikokimyasal ve duyusal özellikler daha D Ü fi Ü N E L ‹ M uygulaniyi korunmakta gerekse daha az enerji harcanmaktad›r. PEF yönteminin d›¤› g›dalar genelde s›v› özellikte olup, viskoz g›dalar üzerinde henüz çal›flma gerçekleflmemifltir. Ayr›ca bu yöntem s›v›-kat› ya da s›v›-gaz faz›n›S birlikte içeren g›O R U dalara uygulanmas› durumunda g›dan›n fiziksel özelliklerinde bozulma söz konusu olabilir. D‹KKAT Bugüne kadar yap›lan uygulamalarda ekmek, süt, portakal ve elma suyu, bezelye çorbas›, s›v› yumurtan›n raf ömrü art›r›lm›fl, bira mayas›n›n fermantasyon SIRA S‹ZDE özellikleri gelifltirilmifltir. ‹fllem sonucunda g›da maddesinin aseptik olarak ambalajlanmas› ve so¤ukta saklanmas› gerekir. Darbeli elektrik kullan›larak üretilen baz› ürünler ve mikrobiyolojik de¤iflikler AMAÇLARIMIZ d›fl›nda kaliteye etki eden de¤ifliklikler Tablo 5.6’da verilmifltir.

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

N N

Ürün

‹fllem ve Kaliteye Etkisi

Elma suyu, taze ve suland›r›lm›fl

Pastörizasyon. Kat› konsantrasyonu, pH ve C vitamini içeri¤inde herhangi bir de¤iflim oluflturmaz. Kalsiyum, magnezyum, sodyum ve potasyum kayb›na neden olur. ‹fllenmifl sular T E Lve E Vifllenmemifl ‹ZYON aras›nda duyusal bir fark yoktur.

Portakal suyu

Pilot-ölçekli koruma. Tat kayb› %6’dan daha azd›r, C vitamini kayb› ve renk de¤iflimi önemsiz derecededir.

Taze s›k›lm›fl portakal suyu

Patörizasyon. Tat kayb›, C vitamini kayb› ve renk de¤iflimi önemsiz derecededir.

K ‹ T A P

‹NTERNET

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

Tablo 5.6 K ‹ T A P Darbeli elektrik kullan›larak üretilen baz› ürünler ve mikrobiyolojik TELEV‹ZYON de¤iflikler d›fl›nda kaliteye etki eden de¤ifliklikler ‹NTERNET

108

G›da Muhafaza

MANYET‹K ALAN ISITMA

Tesla birimi manyetik yo¤unlu¤unun (veya manyetik alan) SI birimidir. Manyetik alan›n yo¤unlu¤unu belirler.

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

Statik manyetik alan (SMF) ve hareketli manyetik alan (OMF) g›dalarda mikrobiyal inaktivasyon aç›s›ndan potansiyel etkiye sahip yöntemlerdir. Manyetik alan yo¤unlu¤u, SMF de oldu¤u gibi zamanla sabit veya OMF de oldu¤u gibi sinüzoidal dalgalar fleklinde de¤iflebilir. Manyetik alan yo¤unlu¤u manyetik alan bobini etraf›nda her noktada sabit olacak flekilde homojen ya da bobinin merkezinden uzaklaflt›kça azalacak flekilde heterojen olabilir. Manyetik alan genel olarak, mikroorganizmalar›n geliflme ve ço¤almalar› üzerinde etkilidir. Manyetik alan DNA sentezlenmesinde, biyomembranlar›n veya biyomoleküllerin diziliminde ve plazma membran› aras›nda iyonik harekette de¤iflikli¤e ve sonuç olarak hücrenin ço¤alma h›z›nda de¤iflikli¤e sebep olmaktad›r. 5- 50 Tesla aras› manyetik alan yo¤unlu¤unda 5 - 500 kHz aras› frekans ile tek bir at›m uygulanmas›n›n mikroorganizma say›s›n› en az 2 log azaltt›¤› belirtilmektedir. G›dan›n bu uygulamaya toplam maruz kalma süresi genelde 1 ile 100 at›m aras›, 25 µsn ile 10 milisaniye aras›ndad›r. Herhangi bir ön haz›rl›k gerektirmez, atmosferik bas›nçlarda uygulan›r, g›dan›n s›cakl›¤›nda sadece 2-5°C aras›nda art›fl gözlenmektedir. Bu teknolojinin uygulanabilmesi için en önemli gereklilik g›dan›n yüksek elektrik dirence (10-25 ohms-cm) sahip olmas›d›r. Yüksek frekanslar (>500 kHz) kullan›lmas› inaktivasyon aç›s›ndan daha az etkili olup, g›dan›n ›s›nma riski mevcuttur. Süt, yo¤urt, portakal suyu ve hamurlarda bu anlamda uygulamas› mevcuttur. Bu teknolojinin ticari anlamda uygulanabilmesi için mikrobiyal inaktivasyon mekanizmas›n›n daha iyi anlafl›labilir olmas›, önemli patojenlerin bu yönteme dayan›kl›l›k limitlerinin ve kritik proses faktörlerinin belirlenmesi gibi çal›flmalar›n yap›lmas› gerekmektedir. Manyetik alan mikroorganizmalar üzerine etkilimidir? SIRA S‹ZDE

OHM‹K VE ENDÜKS‹YONLU ISITMA

D Ü fi Üg›dan›n N E L ‹ M elektrik ak›m›na maruz kalmas›yla gösterdi¤i direncin sonuOhmik ›s›tma cu ›s› oluflmas› temeline dayanan ileri bir termal yöntemdir. Elektrik enerjisinin ›s›ya dönüflmesiyle S O R Uh›zl› ve düzenli ›s›tma mümkün olmaktad›r. Ohmik ›s›tman›n di¤er elektriksel ›s›tma yöntemlerinden fark›; g›da ile temas eden elektrotlar›n bulunmas›, uygulanan frekans ve dalga fleklidir. Ohmik ›s›tma ayn› zamanda Joule ›s›tD‹KKAT mas› ve elektro-›s›tma olarak da adland›r›lmaktad›r. Ohmik ›s›tman›n gelecekte a¤artma, buharlaflt›rma, kurutma, fermentasyon ve ekstraksiyon gibi çeflitli alanlarSIRApotansiyeli S‹ZDE da uygulanma mevcut olmakla birlikte günümüzde daha çok mikroorganizma geliflmesinin kontrolü amac›yla kullan›lmaktad›r. Japonya ve ‹ngiltere’de meyve iflleme tesislerinde, ABD’de ise s›v› yumurta üretiminde uygulama alanlar› AMAÇLARIMIZ mevcuttur. Ohmik ›s›tma endüstride genel olarak çorbalar, yahniler, flurup ve flerbetlerde bulunan meyve dilimleri gibi büyük partikül içeren g›dalar ve ›s›ya duyarl› s›v›lara uygulanmaktad›r. K ‹ T A P Termal proseste oldu¤u gibi burada da mikroorganizmalar›n ›s› ile inaktivasyonu söz konusudur. Temel mekanizma ›s›ya dayansa da 50-60 Hz gibi düflük frekanslarda hücre duvarlar› boyunca elektriksel yüklerin meydana gelmesi ve porlaTELEV‹ZYON r›n oluflmas› yani orta büyüklükte bir elektroporasyon mekanizmas›n›n oluflabilme ihtimalinin de mevcut oldu¤u düflünülmektedir. Ohmik ›s›tman›n en bilinen avantaj›, partikül içeren g›dalar dahil olmak üzere ‹ N T E R N h›zl› E T ve homojen flekilde ›s›tmas› ve geleneksel yönteme göre g›g›da maddelerini

N N

5. Ünite - G›da Muhafazas›nda Yeni Teknolojiler

109

dan›n besin de¤erini ve rengini koruyabilmesidir. Geleneksel yöntemlerde, g›da içerisindeki birkaç milimetre kal›nl›¤›ndaki partikül faz›, s›v› faz›na göre daha yavafl ›s›nmakta, ifllem süresi boyunca g›dan›n her iki fazda da homojen olarak ›s›t›lmas› mümkün olmayabilir. Ohmik ›s›tmada ise s›v› ve partikül faz›n›n iyonik bileflenleri uygun elektriksel iletkenli¤i sa¤layacak flekilde formüle edilebilirse daha h›zl› ve homojen flekilde ›s›tma gerçekleflebilir. Ohmik ›s›tman›n mikrobiyal inaktivasyon mekanizmas› temelde ›s›l inaktivasyona dayansa da, 50-60 Hz gibi düflük frekanslarda hücre duvarlar› boyunca elektriksel yüklerin ve porlar›n oluflmas›, orta büyüklükte bir elektroporasyon mekanizmas›n›n oluflabilme olas›l›¤›n› da düflündürmektedir. Endüksiyonlu ›s›tmada, elektrik bobinleri g›da maddesinin yak›n›na elektromanyetik alan oluflturmak amac›yla yerlefltirilir. Endüksiyonlu ›s›tma konusunda yap›lan çal›flmalar oldukça s›n›rl› olup mikrobiyal inaktivasyon mekanizmas› ile ilgili bilgiler yeterli düzeyde de¤ildir.

ULTRASOUND UYGULAMALARI Ultrasound 20.000 Hz veya daha fazla ses dalgas›n›n titreflimi ile oluflan enerji türü olarak tan›mlanmaktad›r. G›da uygulamalar›na göre ultrasonikteki pek çok geliflme mikrobiyal de¤ildir. Genellikle ultrasound cihazlar› 20kHZ ve 10MHz lik frekanslarda kullan›lmaktad›r. Yüksek güç ultrasound 1W/cm2 lik ses fliddeti yaymaktad›r. Ultrasound elektrostatik dönüfltürücülerle çal›flma prensibine dayanmaktad›r. Demirli elektriksel materyallerin yüksek frekansta oluflturdu¤u elektriksel deformasyon sonucu elektriksel bir çekim alan› oluflmakta ve ortamdaki moleküllerin karfl›l›kl› olarak bir çekim kuvveti oluflturmas› ilkesine dayanmaktad›r. 0.1-20 MHz aral›¤›ndaki yüksek frekanslar bozucu olmayan testlerde kullan›lmaktad›r. Ses dalgalar› g›da sanayinde, okisidasyonun h›zland›r›lmas›nda, enzim aktivitesinin inhibisyonunda, emulsiyon, ekstraksiyon, kristalizasyon, filtrasyon ve “degassing” ifllemlerinin gerçeklefltirilmesinde kullan›lmaktad›r. Ayr›ca yo¤urt gibi ürünlerde “ultrasound” uygulamas›n›n Lactobacillus aktivitesini %50 artt›rmakta ve toplam üretim süresinde %40’a varan azalmalar sa¤lamakta, zirai anlamda kullan›ld›¤›nda ise tohumlar›n çimlenmesini h›zland›rmakta oldu¤u belirtilmektedir. Tüm bu uygulamalar›n yan› s›ra, s›v› dezenfektanlar ile birlikte yüzey dekontominasyonu için de kullan›labilmektedir. Ultrasonik uyar›m bütün haldeki meyve ve sebzelerin iç kalitesi ve geliflim bozukluklar›n›n hasara yol açmaks›z›n de¤erlendirilmesi için incelenmektedir. Hücre inaktivasyonu için uygulanan yüksek ses fliddetli, düflük frekansl› ultrasound s›v› bir ortamda kavitasyona neden olmakta, bu da g›da ifllenmesinde mikroorganizmalar›n inaktive edilmesinde kullan›l›r. ‹naktivasyon metodu olarak ultrasoundun yöntemi 1960’larda çal›fl›lmaya bafllanm›flt›r. Yüksek yo¤unluklu ultrasound s›v› ortamda yay›l›rken kavitasyon ad› verilen bir fenomen meydana gelmekte ve yüksek bas›nç bölgeleri oluflmaktad›r. Kavitasyon olay› s›ras›nda içleri gazla dolu yüksek bas›nç bölgeleri oluflmakta ve gazla dolu yüksek enerjili küçük baloncuklar meydana gelmektedir. Sonikasyon devam ederken bu baloncuklar patlayarak, yüksek bas›nç ve s›cakl›k oluflmaktad›r. fiok dalgalar› kinetik enerjiye transfer edilerek bir ses dalgas› ve titreflim oluflturmaktad›rlar. Patlamalar nedeniyle, baloncu¤un çevresindeki moleküllerin birbirlerine fliddetle çarpmalar› sonucu oldukça yüksek ›s› (5500°C) ve bas›nç (50 MPa) noktalar› oluflmaktad›r. Bu noktalarda oluflan ›s› ve bas›nç süresinin 1 µs’den az, s›v›n›n ›s›nma ve so¤uma h›z›n›n 109°C/s oldu¤u belirtilmifltir. Bu patlamalardan kaynaklanan bas›nç de¤iflimleri ultrasoundun bafll›ca bakterisit etkisini olufltur-

Ultrasaund insan kula¤›n›n iflitebildi¤i ses frekanslar›n›n üzerinde, 20kHz ve daha yüksek frekansa sahip ses dalgalar›d›r. W. ses kuvveti

110

G›da Muhafaza

maktad›r. Yüksek ultrasoundun etkisi, birim zamanda patlayan baloncuklar›n say›s› ve yo¤unlu¤una, uygulaman›n özelli¤ine ve uygulama ortam›n›n yap›s›na ba¤l› olarak de¤iflebilmektedir. Ses dalgalar›n›n mikroorganizmalar üzerindeki öldürücü etkileri konusunda hücre membranlar›n›n incelmesi ve geçirgenli¤inin bozulmas›, lokal ›s›nma ve serbest radikallerin oluflumu gibi mekanizmalar›n olabilece¤i belirtilmifltir. Her çeflit ultrasound dalgas› mikroorganizmalar›n hücre duvar›nda baz› hasarlar meydana getirir ve bu hasarlar canl›n›n normal ve fiziksel canl›l›k aktivitelerini etkiler. Bunun yan›nda mikroorganizmalar›n parçalanmas›n›, ›s›ya olan duyarl›l›¤›n› etkiler. Tabi bu etmenler mikroorganizma cinsine, büyüklü¤üne ve ortamdaki di¤er flartlara ba¤l›d›r. G›da endüstrisinde yüksek fliddetli (<100kHz, <10Wcm2) ve düflük fliddetli (>100kHz, <1Wcm2) olmak üzere iki tür ultra saund kullan›l›r. G›dalarda mikroorganizmalar›n inaktivasyonunda güçlü ultrasaund (20-100kHz) kullan›l›r. Ultrasaund ile mikrobiyal inaktivasyon üzerine ultrasaund dalga boyu, süresi, ortam s›cakl›¤› ve hidrostatik bas›nç etki eder. Basiller koklara göre ultrasaunda karfl› daha duyarl›d›rlar. Gram pozitiflerin Gram negatiflere oranla ultrasaunda daha dirençlidirler. E.coli ve Pseudomonas aeruginosa hücreleri, Aspergillus flavus ve Penicillium digitatum sporlar› üzerine ve de Zygosaccharomyces rouxii mayas› ultrasound yönteminin etkilerinin en çok çal›fl›ld›¤› mikroorganizma gruplar›na örnek olarak verilebilir. Yap›lan araflt›rmalar sonucunda ultrasoundun tek bafl›na g›da muhafaza yöntemi olarak kullan›lamayaca¤› ancak di¤er muhafaza yöntemleri ile birlikte kullan›ld›¤›nda özellikle mikrobiyal inaktivasyon aç›s›ndan sinerjistik etki oluflturabilir.

ATIMLI IfiIK UYGULAMALARI At›ml› (Pulsed light, PL) ›fl›k termal olmayan, k›sa yo¤un at›ml› ya da flafll› beyaz ›fl›¤›n kullan›ld›¤› mikroorganizmalar› yok etmeyi amaçlayan bir sterilizasyon yöntemidir. ‹nfrared bölgeye yak›n olan UV bölgedeki genifl spektrumlu dalga boylar› (200 nm - 1 mm) kullan›lmaktad›r. Sterilize edilecek bir yüzey yaklafl›k olarak yüzeyde 0,01-50 J/cm2 enerji yo¤unlu¤una sahip en az 1 at›ml› ›fl›¤a maruz b›rak›l›r, bu durumda 170-2600 nm aras›nda de¤iflen dalga boyu da¤›l›m›n›n kullan›lmas› gerekmektedir. PL yöntemini, paketleme malzemeleri ile g›da ve di¤er yüzeylerin sterilizasyonunda veya dekontaminasyonunda kullanarak kimyasal koruyucu ve dezenfektan kullan›m› azalt›labilmektedir. Bu uygulamada mikrobiyal inaktivasyon, mikroorganizmalar›n protein, membran ve di¤er hücre bileflenlerinde meydana gelen kimyasal de¤iflimler, DNA zincirinin parçalanmas›, gibi çeflitli mekanizmalar ile gerçekleflir. Geleneksel UV uygulamalar›nda belirli koflullarda hücre kendini onarabilir, oysaki yüksek enerjili ve yo¤unlukla uygulanan PL yöntemi ile yap›lan çal›flmalarda hücrenin kendini onaramayacak flekilde zarara u¤rad›¤› görülmüfltür. Mikroorganizmalar›n PL uygulamas›na gösterdikleri hassasiyet de de¤iflmektedir. Küf sporlar›n›n direnci bakterilere göre daha yüksektir. Bu yöntemin daha genifl anlamda uygulanabilmesi için kritik proses faktörlerinin ve mikrobiyal inaktivasyon üzerine etkilerinin belirlenmesi, olas› toksikolojik yan ürünlerin oluflumunun araflt›r›lmas›, penetrasyon kal›nl›¤›n›n önemli oldu¤u kat› ve transparan olmayan s›v› g›dalarda uygulanmas› gibi çal›flmalar›n yap›lmas› gerekmektedir. pH, substrat konsantrasyonu, ortam›n s›cakl›¤›, mikroorganizmalar›n özellikleri, vejetatif veya spor formunda oluflu, uygulanan bas›nc›n büyüklü¤ü ve etki süresi gibi faktörler yöntemdeki önemli parametrelerdir.

5. Ünite - G›da Muhafazas›nda Yeni Teknolojiler

ISIL ‹fiLEM UYGULANMADAN ‹fiLEM GÖRMÜfi GIDALARIN GÜVENL‹⁄‹N‹N GARANT‹ ALTINA ALINMASI G›da muhafazas›nda ›s›l olmayan ifllemlerin uygulanmas›, g›da güvenli¤ini garantiye almak için kapsaml› çal›flmalar yap›lmal›d›r. Bu çal›flmalar kritik uygulama parametrelerini ve bu parametrelerin hedef patojenlerin önceden belirlenmifl olan seviyelerinin hangi ölçüde elimine edilip edilmedi¤inin belirlenmesi gereklidir. Hedef patojenin belirlenmesinde hangi mikroorganizman›n hangi g›da ile hastal›k oluflturabilece¤inin bilinmesi önem tafl›r. Örne¤in çi¤ süt, insanlarda L.monocytogenes taraf›ndan oluflturulan Listeriosis’e nadiren neden olur. Bu mikroorganizma çi¤ sütte do¤al olarak mevcuttur ve say›s› 102 kob/ml’yi geçmez. Sütü güvenli flekilde üretmek için tasarlanan ›s›l ifllem olmayan prosesler L.monocytogenes’i en az 5-6 log düzeyinde elimine etmek üzere uygulan›rlar. Böyle bir ifllemden sonra çi¤ ve kontamine olmufl sütün bir litresinde birden daha az Listeria bulunmas› demektir. Bu proses sütteki riski önemli flekilde minimize eder fakat ifllenmifl sütün neden olabilece¤i Listeriozis riskini tamamen elimine etmez. L.monocytogenes, Mycobacterium spp., gibi çi¤ süt ile iliflkili olan bir mikroorganizmad›r. E¤er ›s› içermeyen ifllemlere L.monocytogenes di¤er patojenlerden daha dirençli ise uygulanacak ifllem Listeriozis riskini minimize etmek için tasarlan›r ve böylece di¤er mikrobiyal riskler önemli ölçüde azalt›lm›fl olur. Bu nedenle ›s›l ifllem içermeyen prosesler ile ilgili yap›lan çal›flmalar belirli bir g›da ile iliflkili olan oldukça dirençli patojenlerin belirlenmesine yönelik olarak yürütülür. Kritik ifllem basamaklar› ve hedef patojen belirlendikten sonra, ifllemlerin do¤rulu¤u için g›dan›n hedef patojen ile inokülasyonu ve gerçek ifllem basamaklar›n›n uygulanmas›na geçilir. E¤er ›s› içermeyen ifllem basamaklar› hedef patojen populasyonunu önceden belirlenmifl seviyenin alt›na indiriyorsa, geçerlilik baflar›lm›fl demektir. G›dalar›n ticari üretimindeki güvenilirli¤i garanti alt›na alan yaklafl›m ‘’Tehlike Analizi ve Kritik Kontrol Noktalar›’’(hazard analysis critical control point) (HACCP) sistemidir. Is› içermeyen g›da proseslerinde HACCP kullan›m› tavsiye edilir. Is›l ifllem içermeyen proseslerdeki HACCP plan›ndaki temel basamaklar flunlar› hususlar› içermelidir: 1. Is›l ifllem içermeyen g›da proseslerindeki potansiyel tehlikelerin (mikrobiyal, kimyasal yada fiziksel) de¤erlendirilmesi 2. Belirlenmifl olan risklerin kontrolü için gerekli olan kritik kontrol noktalar›n›n (CCP) tespit edilmesi 3. Her bir kritik kontrol noktas›ndaki kritik limitlerin hesaplanmas›. Her bir kritik kontrol parametresi için alt ve üst s›n›rlar›n belirlenmesi 4. Kritik kontrol noktalar›n›n takip edilmesi ve gelifltirilmesi 5. E¤er g›da ifllenmesinde kritik limitler ihmal edildiyse, do¤ru ve etkili eylemler gerçeklefltirilmelidir. E¤er prosesden sapma meydana gelirse, ifllenmekte olan ürün tekrar ifllenmek üzere süreçten ayr›labilir. 6. Olas› risklerin kontrolünü do¤rulayan prosedürlerin ortaya konmas› gerekir. Is›l olmayan yöntemler ile ifllem görmüfl g›dada hedef patojenin olmamas› ifllemin güvenilirli¤ini do¤rular. 7. Her bir üretimdeki kritik ifllem parametre de¤erleri kaydedilmeli ve ihtiyaç durumunda bulunabilmelidir.

111

112

G›da Muhafaza

Özet G›da endüstrisi g›dalar›n tazeli¤inin ve güvenilirli¤inin sa¤lanmas› için gerekli olan teknolojileri ürüne uygun flekilde kullanmak zorundad›r. G›dalar›n muhafazas›nda kullan›lan geleneksel yöntemlerin yerini, teknolojinin geliflmesine paralel olarak daha yeni ve güvenilir muhafaza yöntemleri alm›flt›r. Bu ünitede g›da üretim sistemlerinde geleneksel g›da muhafaza yöntemlerine alternatif olarak kullan›lan yeni teknolojiler hakk›nda bilgiler verilmifltir. Bu teknolojiler s›ras›yla ele al›nm›fl ve tart›fl›lm›flt›r. Bu yeni teknolojilerden biri olan yüksek bas›nç uygulamas› yeni bir yöntemdir ve özellikle ›s›ya duyarl› olan g›dalar›n korunmas› amac›yla kullan›lmaktad›r. Bu teknoloji g›da ürünlerindeki Escherichia coli, Salmonella, Listeria ve Vibrio gibi patojenleri ›s›sal ifllem uygulamadan öldüren alternatif bir teknoloji olarak önem kazanm›flt›r. Ultrafiltrasyon yöntemi ise daha çok süt ve meyve sular›nda teknolojik amaçlarla uygulanan bir yöntemdir. Ultrafiltrasyon yöntemi ile ya¤s›z süt ve peynirin konsantrasyonu sa¤lanmaktad›r. Radyofrekans› ve mikrodalga teknolojileri özellikle son y›llarda tar›m ve sanayi ürünlerinin kurutulmas›, piflirilmesi, hafllanmas›, suyunun al›nmas›, dezenfekte edilmesi, böceklerden temizlenmesi, tohumlar›n çimlendirilmesi v.s. gibi ifllemlerde yayg›n olarak kullan›lmaktad›r.

Di¤er bir yeni teknoloji PEF yönteminin uyguland›¤› g›dalar genelde s›v› özellikte olup, viskoz g›dalar üzerinde henüz çal›flma gerçekleflmemifltir. Ayr›ca bu yöntem s›v›-kat› ya da s›v›-gaz faz›n› birlikte içeren g›dalara uygulanmas› durumunda g›dan›n fiziksel özelliklerinde bozulma söz konusu olabilece¤i bildirilmifltir. Manyetik alan ›s›tma yöntemi genel olarak, mikroorganizmalar›n geliflme ve ço¤almalar› üzerinde etkili olan bir yöntemdir. Ohmik ›s›tman›n en önemli avantaj› partikül içeren g›dalar dahil olmak üzere g›da maddelerini h›zl› ve homojen flekilde ›s›tmas› ve geleneksel yönteme göre g›dan›n besin de¤erini ve rengini koruyabilmesidir. Yüksek ses dalgalar›n›n mikroorganizmalar üzerindeki öldürücü etkileri konusunda hücre membranlar›n›n incelmesi ve geçirgenli¤inin bozulmas›, lokal ›s›nma ve serbest radikallerin oluflumu gibi mekanizmalar›n olabilece¤i belirtilmifltir. At›ml› (Pulsed light, PL) ›fl›k termal olmayan, k›sa yo¤un at›ml› ya da flafll› beyaz ›fl›¤›n kullan›ld›¤› mikroorganizmalar› yok etmeyi amaçlayan bir sterilizasyon yöntemidir.

5. Ünite - G›da Muhafazas›nda Yeni Teknolojiler

113

Kendimizi S›nayal›m 1. Yüksek bas›nç uygulamas› ile ilgili afla¤›daki ifadelerden hangisi yanl›flt›r? a. Yüksek bas›nç uygulanm›fl g›dalarda patojen mikroorganizmalar inaktive edilir. b. Yüksek bas›nç uygulanm›fl g›dalarda Gram negatif mikroorganizmalar çok kolay inaktive edilir. c. Yüksek bas›nç uygulanm›fl g›dalarda spolar kolayca inaktive edilir. d. Yüksek bas›nç uygulanm›fl g›dalarda mayalar inaktive edilir. e. Yüksek bas›nç uygulanm›fl g›dalarda küfler inaktive edilir. 2. Yüksek bas›nç ile inaktivasyona en dirençli olan afla¤›dakilerden hangisidir? a. Sporlar b. Mayalar c. Küfler d. Gram negatif bakteriler e. Psikrofilik bakteriler 3. Bas›nçl› karbondioksit gaz›n›n aktivitesi afla¤›dakilerden hangisine ba¤l› de¤ildir? a. Karbondioksit gaz›n aktivitesine b. Gaz›n konsantrasyonuna c. Depolama s›cakl›¤›na d. G›dan›n su aktivitesine e. m.o. n›n tipine 4. Yukar›dakilerden hangisi ultirafiltrasyon yönteminin amaçlar›ndand›r? I. Meyve sular›n› durultulmas› II. Çeflitli g›dalar›n protein oranlar›n›n ayarlanmas› III. Mikroorganizmalar› giderilmesi IV. Virular›n giderilmesi V. Hepsi a. Yaln›z III b. III ve IV c. Yaln›z IV d. II, III ve IV e. I, II, III ve IV 5. Afla¤›dakilerden hangisinde mikrodalga enerjisi kullan›lmaz? a. Tar›m ürünlerinin kurutulmas› b. Böceklerin temizlenmesi c. Tohum çimlendirmesi d. Ürünün dezenfekte edilmesi e. Depolama süresince renk ve bulan›kl›¤›n korunmas›

6. Afla¤›dakilerden hangisi bas›nçl› karbondioksit uygulamas›n›n hücrede yapt›¤› etkilerden biri de¤ildir? a. Hücre çeperinin pH de¤eri düfler. b. Hücrede proteinler koagüle olur. c. Hücrede enzimlerin inaktive olmas›na neden olur. d. Hücrelerin hafllanmas›na neden olur. e. Gaz bas›nç etkisiyle hücre içinde çözülür ve bas›nç aniden kald›r›l›rsa hücre bundan zarar görür. 7. Peynir ve benzeri g›dalar›n üretiminde afla¤›daki yöntemlerden hangisi kullan›l›r? a. Radyo frekans uygulamas› b. Bas›nçl› karbondioksit uygulamas› c. Ultrafiltrasyon d. Yüksek bas›nç e. Radyofrekans uygulamas› 8. Afla¤›daki muhafaza yöntemlerinden hangisi kat› g›dalarda uygulanamaz? a. Yüksek bas›nç uygulamas› b. Mikrodalga uygulamas› c. Darbeli elektrik alan uygulamas› d. Bas›nçl› karbondioksit uygulamas› e. Radyofrekans uygulamas› 9. Afla¤›daki yöntemlerden hangisinde elektrotlar g›da ile temas ederek etkisini gösterir? a. Ohmik ›s›tma b. Manyetik alan c. Darbeli elektrik alan d. At›l›ml› ›fl›k e. Radyo frekans 10. Afla¤›daki yöntemlerden hangisi ›s›ya dayal› bir yöntem de¤ildir? a. Radyofrekans b. Ohmik ›s›tma c. Manyetik alan d. Darbeli elektrik alan e. Ifl›nlama uygulamas›

114

G›da Muhafaza

Kendimizi S›nayal›m Yan›t Anahtar› 1. c 2. a 3. e 4. e 5. e 6. d 7. c 8. c 9. a 10. e

Yan›t›n›z yanl›fl ise’’Yüksek bas›nç uygulamas›’’bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise’’Yüksek bas›nç uygulamas›’’ bölümünü tekrar gözden geçiriniz . Yan›t›n›z yanl›fl ise’’Bas›nçl› karbondioksit ile muhafaza’’ bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise’’Ultrafiltrasyon ile muhafaza’’ bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise’’Mikrodalga ile muhafaza’’ bölümünü tekrar gözden geçiriniz . Yan›t›n›z yanl›fl ise “Bas›nçl› karbondioksit” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Ultrafiltrasyon” bölümünü tekrar gözden geçiriniz . Yan›t›n›z yanl›fl ise “Darbeli elektrik alan” bölümünü tekrar gözden geçiriniz . Yan›t›n›z yanl›fl ise “Ohmik ›s›tma” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise Ayr›nt›l› bilgi için “4. ve 5. üniteleri okuyunuz.

S›ra Sizde Yan›t Anahtar› S›ra Sizde 1 Manyetik alan ›s›tma, ohmik ve endüksiyonlu ›s›tma, ultrasaund ve at›l›ml› ›fl›k. S›ra Sizde 2 1. Yüksek bas›nç uygulanmas›yla g›dalar›n besinsel, fonksiyonel ve duyusal özellikleri do¤ala yak›n korunabilmektedir. 2. Yüksek bas›nç, daha iyi görünüme, tekstüre ve su tutma kapasitesine sahip yüksek kaliteli g›dalar›n üretilmesi için uygun bir metot olarak büyük ilgi görmektedir. 3. Yüksek bas›nç uygulanm›fl g›dalarda patojen mikroorganizmalar›n inaktive edilmesiyle hem mikrobiyal güvenilirli¤i yüksek hem de raf ömrü daha uzun ürünler elde edilmektedir. 4. Geleneksel ›s›l ifllem yöntemlerine göre ifllem süresinin daha k›sa olmas› ve s›cakl›ktan kaynaklanan zararlar›n azaltmas› bu tekni¤i di¤er yöntemlere göre avantajl› hale getirmektedir. 5. Yüksek bas›nç uygulamas›n›n ›s›l ifllemler, enzimatik kar›fl›mlar, do¤al antimikrobiyal ve antioksidan maddelerle birlikte kullan›labilir olmas› bu yöntemin etkinli¤ini art›rmaktad›r.

S›ra Sizde 3 Hücre morfolojisinde, hücre duvar›nda, hücre zar›nda de¤ifliklikler meydana gelir. Sitoplazmada hasarlar oluflturarak biyokimyasal reaksiyonlarda de¤iflimlere neden olur. Metabolizma ve genetik mekanizma üzerine de etkileri vard›r. Enzimleri de etkiler. S›ra Sizde 4 Yüksek bas›nç uygulamalar› patojenik ve bozulmaya neden olan bakteri, maya ve küfleri inaktive eder fakat sporlara ve enzimlere karfl› s›n›rl› bir etkiye sahiptir. S›ra Sizde 5 Düflük s›cakl›klarla birlikte yüksek bas›nçl› karbondioksit uygulan›rsa mikroorganizmalar› h›zl› bir flekilde yok edici etki elde etmek mümkün olabilmektedir. S›ra Sizde 6 Peynir, yo¤urt gibi çeflitli g›dalar›n üretiminde kullan›lmakta. S›ra Sizde 7 Polipropilene yada poliethylene terephtalate film gibi sert transparan kaplama materyalleri kullan›lmal›d›r. S›ra Sizde 8 Transmembran potansiyel enzime, mikroorganizman›n cinsine, konsantrasyonuna, hangi evrede bulundu¤una, bulunduklar› ortam›n iyonik özellikleri ve pH s›na, s›cakl›¤›na, elektrik iletkenli¤ine ba¤l›d›r. S›ra Sizde 9 Mikroorganizmalar›n geliflme ve ço¤almalar› üzerine etkilidir.

5. Ünite - G›da Muhafazas›nda Yeni Teknolojiler

115

Yararlan›lan Kaynaklar Acar, J. (1998). Mikroorganizmalar›n Öldürülmesi, A. Ünlütürk ve F. Turantafl(Edt.), G›da Mikrobiyolojisi içinde (s.241-246), Mengi Tan Bas›mevi, ‹zmir, Anonim, (2000). Kinetics of Microbial Inactivation for Alternative Food Processing Technologies, U. S. Food and Drug Administration, Center for Food Safety and Applied Nutrition, http://www.cfsan.fda.gov/~comm/ift-toc.html adresinden eriflilmifltir. Ar›c›, M. (2006). G›da Muhafazas›nda Yüksek Hidrostatik Bas›nc›n Mikroorganizmalar Üzerine Etkisi, Tekirda¤ Ziraat Fakültesi Dergisi, 3(1), 41-49. Cemero¤lu, B. ve Soyer, A. (2005). G›da Mühendisli¤inde Temel ‹fllemler, B. Cemero¤lu (Edt.), G›da Teknolojisi Derne¤i Yay›nlar› No:29 Ankara. Ensoy, Ü., Coflar B. (2006). Yüksek Bas›nç Uygulamalar›n›n Et ve Et Ürünlerinin Duyusal, Fiziksel ve Biyokimyasal Özellikleri Üzerine Etkileri. GOÜ Ziraat Fakültesi Dergisi, 23,1-7. Farkas, D.F. and Hoover, D.G. (2000). High Pressure Processing. In: Kinetics of Microbial Inactivation for Alternative Food Processing Technologies. J. Food Sci. Special Supplement, 47-64. Geveke, D.J. (2005). Non-thermal processing by radio frequency electric fields, D.W. Sun (Edt.) Emerging technologies for food processing, Amsterdam. Hogan, E., Kelly, A.L. and Sun, D.W. (2005). High Pressure Processing of Foods:An Overview, D.W. Sun (Edt.), Food Science and Technology, International Series. High Pressure Processing. Part 1, 1-27. Oktay, A. (2007). Mikrodalga Endüstrisi ve G›da Sektöründeki Uygulamalar›, Süt Dünyas›, Say› 9. Patterson, M.F. (2005). Microbiology of pressure-treated foods: A review. Journal of Applied Microbiology, 98, 1400–1409. Singh, R.P. (2001). Technical elements of new and emerging non-thermal food Technologies, http://www.fao.org/ag/ags/agsi/nonthermal/nonthermal_1.htm adresinden eriflilmifltir. Topal, fi. (1996). G›da Güvenli¤i ve Kalite Yönetim Sistemleri, TÜB‹TAK- Marmara Araflt›rma Merkezi Matbaas›. Turantafl, F. (2001). Yüksek hidrostatik bas›nc›n sporlar üzerine etkisi, http://www.fulyaturantas.com/Bilimsel/Hidbasinc.doc?ref=Sex%C5%9Ehop.Com adresinden eriflilmifltir.

Williams, A. (1994). New Technologies in Food Preservation and Processing: Part II, Nutr›t›on & Food Science, 1, 20-23. Yetim, H., Kesmen, Z. ve Kayacier, (2003). Et Endüstrisinde Yüksek Bas›nç Uygulamalar›. 3. G›da Mühendisli¤i Kongresi. Ankara. Yuste, J., Cappellas, M., Pla, R., Fung, D.Y.C. and MorMur, M., (2001). High pressure processing for food safety and preservation: A Review. Journal of Rapid Methods and Automation in Microbiology, 9, 1-10. Zorba, Ö. ve Kurt, fi. (2005). Yüksek Bas›nç Uygulamalar›n›n Et ve Et Ürünleri Kalitesi Üzerine Etkisi. YYÜ. Vet. Fak. Derg., 16(1), 71-76. http://www.unusualresearch.com/GovLab/FDA/ift/iftmicr.html http://www.gidacilar.net/darbeli-elektrik-alani-ile-pastorizasyon-t259.html http://www.ggd.org.tr/icerik.php?id=168 http://www.gidacilar.net/gidalarin-mikrodalga-ile-pastorizasyonu-t492.html http://www.forumfood.net/showthread.php?t=4625 http://www.1bilgi.com/gida/2629/meyve-suyu.html

Baflvurulabilecek Kaynaklar http://www.ceyka.com.tr/trk/sut.aspx http://www.1x1x1.co.uk/water/membrane%20filtration/index_membranes.htm

GIDA MUHAFAZA

Amaçlar›m›z

N N N N N N N

Bu üniteyi tamamlad›ktan sonra; Tütsülemenin hangi tür g›dalara ve nas›l uyguland›¤›n› aç›klayabilecek, Kurutma iflleminden önce g›dalara uygulanan ön ifllemleri g›da çeflitlerine göre s›ralayabilecek, Kurutulmufl g›dalardaki olas› mikrobiyal bozulma etkeni mikroorganizmalara örnekler verebilecek, G›dalar›n kurutulmas›nda kullan›lan bafll›ca teknikleri aç›klayabilecek, Kurutarak g›dalar›n muhafazas›n›n avantaj ve dezavantajlar›n› s›ralayabilecek, Asitlendirme ile g›dalar›n muhafazas›n› aç›klayabilecek, Kombine (birlefltirilmifl) yöntemlerin g›dalar›n muhafazalar›nda kullan›mlar›na örnekler verebileceksiniz.

Anahtar Kavramlar • • • • •

Tütsüleme (dumanlama) Su aktivitesi (aw) Güneflte ve aç›k havada kurutma Yapay kurutma Kserofilik mikroorganizmalar

• Dondurarak kurutma (liyofilizasyon) • Asitlendirme • Yapay asitlendirme • Hurdle etkisi

‹çerik Haritas›

G›da Muhafaza

G›dalar›n Muhafazas›nda Kullan›lan Di¤er Yöntemler

• • • •

G‹R‹fi TÜTSÜLEME (DUMANLAMA) KURUTARAK MUHAFAZA AS‹TLEND‹RME ‹LE GIDA MUHAFAZA • KOMB‹NE (B‹RLEfiT‹R‹LM‹fi) YÖNTEMLER ‹LE GIDA MUHAFAZA

G›dalar›n Muhafazas›nda Kullan›lan Di¤er Yöntemler G‹R‹fi Bütün ifllenmemifl ürünler içerdikleri çeflitli mikroorganizmalar sebebiyle kolayca bozulabilir ve sa¤l›k riskleri oluflturabilirler. Besinlerin bilefliminde bulunan su, proteinler, vitaminler karbonhidratlar, madensel tuzlar ve enzimler g›dalar›n bozulmas›n› kolaylaflt›r›r. Nem ve s›cakl›k bozulmay› daha da h›zland›r›r. G›dalar›n bozulmas›na biyolojik, fiziksel ve kimyasal etkenler neden olmaktad›r. Bu etkenleri azaltarak veya ortadan kald›rarak g›dalar›n tüketimlerini sa¤l›k aç›s›ndan güvenli hale getirebilir ve raf ömürlerini de uzatabiliriz. Bu amaçlara ulaflmak için çeflitli g›da muhafaza yöntemlerinden yararlan›lmaktad›r. Bu ünite içersinde bu yöntemlerden tütsüleme (dumanlama), kurutma, asitleme ve kombine yöntemler anlat›lacakt›r.

TÜTSÜLEME (DUMANLAMA) Tütsüleme (dumanlama) daha önceleri daha çok et ürünlerinin muhafazas› amac›yla kullan›l›rken günümüzde hem muhafaza hem de ürünlere arzu edilen aromay› kazand›rmak ve renk gelifltirmek amac›yla uygulanmaktad›r. Tütsüleme daha çok et ürünleri, su ürünleri ve peynir çeflitlerinde uygulanan bir muhafaza yöntemidir. G›dalar›n tütsülenerek saklanmas›, bilinen en eski g›da muhafaza yöntemlerinden birisidir. Tütsüleme ile ürünün saklama süresi uzad›¤› gibi duman bileflenlerinin ürüne verdi¤i aroma ile ürüne farkl› bir lezzet kazand›r›l›r. Tütsüleme ifllemi kapal› ortamlarda ürünlerin belli bir zaman için dumana maruz b›rak›lmalar›yla yap›l›r. Bu amaçla daha çok kay›n, akça a¤aç, ›hlamur, mefle, gürgen ve k›z›la¤aç gibi a¤açlar›n›n duman› kullan›l›r. Genel bir kural olarak sert a¤açlar›n kendileri veya talafllar› tütsüleme de en uygun materyallerdir. ‹¤ne yaprakl› a¤açlar dumanlamaya çok uygun de¤ildir. Çünkü bu cins a¤açlar fazla kurum b›rak›rlar, di¤er yandan da hofl olmayan terpentin kokusu ve lezzeti verirler. Odun duman›n›n iki yüzden fazla kimyasal madde içerdi¤i bilinmektedir. Bu maddeler içersinde mikrobiyal geliflmeyi s›n›rland›ran maddelerde bulunmaktad›r. Bunlar›n içersinde en önemlisi formaldehittir. Ayr›ca odun duman› ketonlar, aldehitler, alifatik asitler, alkoller, fenoller, metanol ve kresolleri de içerir. Tütsülemede ›s› uyguland›¤› için mikrobiyal yük azalmakta ayn› zamanda g›da maddesi bir miktar kurudu¤u için su aktivitesinin düflmesine ba¤l› olarak da dayan›kl›l›k artmaktad›r. Tütsüleme genel olarak dört flekilde yap›lmaktad›r:

118

G›da Muhafaza

1. 2. 3. 4.

So¤uk tütsüleme S›cak tütsüleme Suni tütsüleme Elektrikle tütsüleme

So¤uk Tütsüleme So¤uk tütsülemede ürünün direkt duman ile temas›yla uygulanan geleneksel tütsüleme yöntemlerinden birisidir. So¤uk tütsüleme ürünler kuru tuzla ifllendikten sonra 20-30 °C aras›nda gerçeklefltirilir ve hiçbir zaman s›cakl›¤›n 30 °C’ yi aflmamas› gerekir. E¤er bu de¤erin üzerine ç›k›l›rsa dumanlama s›ras›nda ürün kokuflabilir. Bu yöntemde tütsüleme süresi nispeten daha uzundur ve birkaç saatten birkaç güne kadar de¤iflir. So¤uk tütsülemede, tuzlu bal›¤›n yüksek oranda tuz ve düflük oranda su içermesi özelli¤iyle duman›n kurutucu ve konserve edici etkisi birleflerek ürünün daha uzun süre muhafazas› sa¤lan›r.

S›cak Tütsüleme S›cak tütsülemede ürünler önce hafllan›r veya piflirilir. Daha sonra 70-80 °C de tütsülenir. Tütsüleme süresi k›sad›r ve genellikle birkaç saat sürer. Tuz oran› az, su oran› fazla oldu¤u için so¤ukta tütsülenmifl ürünlere göre daha lezzetlidir. Ürünün yüksek oranda su ve düflük oranda tuz içermesinden dolay› dayanma süresi daha k›sad›r.

Suni Tütsüleme Bu tütsüleme flekli odunun distilasyonundan elde edilen odun sirkesi ve di¤er baz› maddeler ürün üzerine sürülerek yap›l›r.

Elektrikle Tütsüleme Bal›klar›n tütsülenmesinde çok s›kl›kla uygulanan bir tütsüleme yöntemidir. Japonya ve ‹skandinav ülkelerinde bal›k ürünlerinin tütsülenmesinde bu yöntem çok kullan›lmaktad›r. Bu yöntemde ürün tuzlan›r ve özel tünellerde as›larak tütsülenir. Ürünün kondu¤u k›s›m negatif, duman ise pozitif elektrik yükü ile yüklenir. Duman negatif kutba hücum eder ve 3 dakika gibi bir zamanda tütsüleme olur. Tütsülemenin ilk uygulanmaya baflland›¤› zamanlarda as›l amaç ürünün dayan›kl›l›¤›n› art›rmakken günümüzde ise as›l amaç tütsü aromas› ve renginden faydalan›larak ürünün duyusal özelliklerinin gelifltirilmesidir. Böylece tütsüleme ile ürüne farkl› bir tat, koku, renk, lezzet ve aroma verilmekte ve tüketim de çeflitlendirilmifl olmaktad›r. SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

SIRA S‹ZDE daha çok hangi tür g›dalar›n muhafazas›nda uygulan›r? Tütsüleme (dumanlama)

KURUTARAK MUHAFAZA D Ü fi Ü N E L ‹ M

G›da maddelerinin muhafazas› için kullan›lan en eski metotlardan birisi kurutmad›r. G›dalar›n hemen hemen hepsi belli oranlarda su içerir. G›dalardaki mevcut suS O R U veya g›daya tuz veya fleker gibi suda çözünen maddeler kat›yun uzaklaflt›r›lmas› larak mikrobiyal ve enzimatik reaksiyonlar için s›n›rlay›c› miktara indirilmesi birçok mikroorganizman›n geliflmesini olumsuz yönde etkiler. Kurutarak muhafaza D‹KKAT yöntemini su içeri¤inin azalt›lmas› ile muhafaza fleklinde de ifade edebiliriz. G›dalardaki suyu uzaklaflt›rmak için uygulanan en eski yöntem g›dan›n güneflSIRA S‹ZDE te kurutulmas›d›r. Özellikle üzüm, incir, erik, kay›s›, erik, elma, armut gibi meyve-

N N

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

119

6. Ünite - G›dalar›n Muhafazas›nda Kullan›lan Di¤er Yöntemler

ler s›cak ve güneflli mevsimlerde güneflte kurutulmaktad›r. Güneflte kurutma genifl alanlar gerektirir. Fakat günümüzde günefl alt›nda do¤al olarak kurutman›n d›fl›nda pek çok ürünün kurutulmas›nda mekanik kurutuculardan yararlan›lmaktad›r. Üzümlerin güneflte kurutulmas›nda flu yöntem uygulan›r: Üzümler olgunlaflt›ktan sonra salk›mlar›yla birlikte kesilir sepetlere toplan›r ve toplanan üzümler toprak üzerine serilen bezler üzerine serilerek kurutulur. Kurutulan üzümler sap ve çöplerinden ayr›l›r. G›da maddelerine uygulanan kurutman›n ana amac› su içeri¤ini mikroorganizmalar›n yada enzimlerin aktif olabilece¤i düzeyin alt›na indirmektir. Böylece depolama s›ras›nda ürünün bozulmas› önlenir. Nem miktar›n›n düflürülmesiyle birlikte tat, koku ve besin de¤eri gibi kalite özellikleri de korunmufl olur. G›da maddelerine uygulanan kurutman›n ana amac› nedir?

SIRA S‹ZDE

G›dalar kurutma iflleminden önce t›pk› dondurma öncesi uygulanan ifllemlere D Ü fi Ü N E L ‹ M benzer biçimde ön ifllemlerden geçirilirler. Bu ifllemler seçme, ay›klama, s›n›fland›rma, y›kama, çekirdek ç›karma, kabuk soyma, parçalama, bölme, dilimleme, O R U do¤rama, alkali solüsyonlara bat›rma, kükürtleme, hafllama gibiS ifllemlerdir. Öncelikle çürük ve bozuk meyve ve sebzeler ayr›ld›ktan sonra büyüklüklerine göre s›n›fland›r›l›r. Kurutma öncesinde uygulanacak y›kama ifllemi meyve sebze üzerinD‹KKAT deki kirleri ve kirlerle birlikte mikroorganizmalar› uzaklaflt›r›r ve böylece mikrobiyal yük azal›r. Baz› meyvelerin çekirdekleri ç›kar›l›rken baz› meyve ve sebzelerin SIRA S‹ZDE de kabuklar› soyulur ve istenirse do¤ranabilir veya parçalara bölünür. SIRA S‹ZDE Kurutma iflleminden önce g›dalara ne tür ön ifllemler uygulan›r? AMAÇLARIMIZ

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

N N

Erik ve üzümlerde oldu¤u gibi baz› meyveler kurutma öncesi meyve üzerindeD Ü fi Ü N E L ‹ M ki mumsu tabakan›n uzaklaflt›r›lmas› ve bunun sonucu etkin Kbir‹ Tkurutman›n sa¤A P lanmas› amac› ile alkali çözeltiye bat›r›l›r. Bu yöntem uygulanarak kurutulacak S O sepet R U veya kova üzümler salk›mlar halinde veya süzgeç gibi delikleri bulunan bir içine konularak önce % 0.5 zeytinya¤› ilave edilerek iyice kar›flt›r›l›p haT E L E V ‹ Zemülsiyon YON line getirilerek köpürtülen potasa (% 5-6’l›k K2CO3) çözeltisineD bat›r›l›r. Zeytinya‹KKAT ¤›, potasay› üzüm taneleri aras›nda yaymak ve üzümlerin donuklu¤unu gidermek için kullan›l›r. Bu yöntem uygulanm›fl üzümlerin güneflte daha çabuk kurumas› ‹Bu N T Eyöntem RS‹ZDE N E T ülkemizsa¤lan›r, ayr›ca renkleri aç›k ve kaliteleri de daha yüksek olur. SIRA de üzümlerin kurutulmas› için yayg›n olarak uygulanan bir yöntemdir. So¤an, sar›msak, k›rm›z› biber gibi baz› sebzeler d›fl›nda sebzeler genellikle kuAMAÇLARIMIZ rutma öncesinde 1-8 dakika hafllan›r. Bu ifllem kaynar su veya buhar ile yap›l›r. ‹fllemin amac› kurutulmufl g›dada depolama süresince istenmeyen de¤ifliklere sebep olabilecek enzimlerin inaktive edilmesidir. Renk esmerleflmesiK kurutulmufl sebze‹ T A P ler için en önemli sorunlardan biridir. Kurutmadan önce uygulanan hafllama ifllemi enzimatik renk esmerleflmesini önlese de enzimatik olmayan renk esmerleflmesini engelleyemez. Enzimatik olmayan bu esmerleflmeyi önlemek sebT E L E V için ‹ Z Y O birçok N zede kükürtleme yap›l›r. Aç›k renkli meyve sebzeler kurutma iflleminden önce 1000-3000 ppm miktar›nda kükürtleme ifllemine tabii tutulur. Kükürtleme ifllemi ile özellikle aç›k renkli N T E R N E T SO ’nin anmeyvelerde enzimatik olan ve enzimatik olmayan esmerleflme ‹önlenir. 2 timikrobiyal etkisine ba¤l› olarak da kurutulmufl meyvelerde maya ve küf geliflimi engellenmifl olur.

SIRA S‹ZDE

N N

SIRA S‹ZDE SIRA S‹ZDE AMAÇLARIMIZ D Ü fi Ü N E L ‹ M K ‹ T A P S O R U

TELEV‹ZYON D‹KKAT

‹SIRA N T E RS‹ZDE NET

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

120

G›da Muhafaza

Genellikle kurutma iflleminden sonra meyveler, ambalajlanarak 65-85 °C’de 3070 dakika pastörize edilir. Etler, kurutma ifllemi öncesi piflirilir ve kurutma sonras› su içeriklerinin % 4 düzeylerine düflürülmesi amaçlan›r. Yumurtalar, sar›s› ve beyaz› ayr› ayr› kurutulabilece¤i gibi birliktede kurutulabilir. ‹fllem ço¤unlukla s›v›n›n kuru ve s›cak hava ak›m›na püskürtülmesiyle yap›l›r. Sütlerde kurutulabilir. Bu amaçla daha çok püskürtmeli veya silindir kurutucular kullan›l›r.

Kurutman›n Mikroorganizmalar Üzerine Etkisi G›dalardaki mikroorganizmalar›n metabolik aktivitelerini devam ettirebilmeleri ve geliflebilmeleri için g›da maddelerindeki su aktivitesi (aw) de¤eri önemlidir. Su aktivitesi bir g›dadaki suyun buhar bas›nc›n›n ayn› s›cakl›ktaki saf suyun buhar bas›nc›na oran› veya g›dalar›n atmosferden ald›¤› yada verdi¤i suyun nispi nem dengesinin 1/100’ü fleklinde tan›mlanmaktad›r. G›dalardaki su aktivitesinin hesaplanmas›nda genellikle flu formül kullan›l›r: aw (su aktivitesi) = P / P0= Ba¤›l nem / 100 Burada; P: G›dadaki suyun buhar bas›nc› P0: Ayn› s›cakl›ktaki saf suyun buhar bas›nc› Ba¤›l nem: G›dalar›n atmosferden ald›¤› veya verdi¤i suyun nispi nem dengesiniifade eder. Su aktivitesi (aw) : Bir g›dadaki suyun buhar bas›nc›n›n ayn› s›cakl›ktaki saf suyun buhar bas›nc›na oran› veya g›dalar›n atmosferden ald›¤› yada verdi¤i suyun nispi nem dengesinin 1/100’üdür.

Kserofilik mikroorganizmalar: Düflük su aktivitesine dirençli olan mikroorganizmalar kserofilik mikroorganizmalar olarak adland›r›l›rlar.

SIRA S‹ZDE

Su aktivitesi rakamsal olarak 0.0 ile 1.0 de¤erleri aras›nda de¤iflir. Saf suyun su aktivitesi de¤eri 1.0’dir. Suda çözünen madde miktar› att›kça su aktivitesi düfler. ‹çersinde su olmayan bir maddenin su aktivitesi de¤eri ise 0.0’d›r. Mikroorganizmalar serbest haldeki sudan faydalanabilirler. Sudaki çözünen madde miktar› artt›kça serbest su miktar› azal›r ve mikroorganizmalar bu ba¤l› sudan faydalanamazlar. Bir ortamdaki su aktivitesi de¤eri bize, bu ortamdaki mikroorganizmalar›n yararlanabilecekleri suyun miktar›n› göstermektedir. Mikroorganizmalar›n geliflebilmesi için ihtiyaç duydu¤u aw miktarlar› birbirlerinden farkl›d›r. Yani her mikroorganizman›n ayn› miktarda suya ihtiyac› yoktur. G›da mikrobiyolojisi aç›s›ndan önem tafl›yan baz› mikroorganizmalar için minimum su aktivitesi de¤erleri Tablo 6.1’de verilmifltir. Genel olarak bakteriler maya ve küflerden daha yüksek su aktivitesine gereksinim duyarlar. G›dalarda bozulmaya sebep olan pek çok bakteri su aktivitesi 0.91’in alt›nda ço¤alamazlar. Gram negatif bakteriler, gram pozitif bakterilerden daha yüksek su aktivitesine ihtiyaç duyarlar. Su aktivitesi 0.90’n›n alt›nda geliflen mikroorganizmalar maya ve küflerdir. Genellikle mayalar için minimum aw de¤eri 0.85 küfler içinse 0.80 civar›ndad›r. Halofilik bakteriler için minimum su aktivitesi de¤eri 0.75, kserofilik mikroorganizmalar için 0.65 ve osmofilik mayalar içinse 0.61’dir. Düflük su aktivitesine dirençli olan mikroorganizmalar kserofil olarak adland›r›l›rlar. Kserofilik mikroorganizmalar kuru g›da maddelerin de ço¤alabilirler. Yüksek tuz konsantrasyonlar›nda geliflebilen mikroorganizmalar halofilik mikroorganizmalard›r. Yüksek fleker konsantrasyonlar›nda geliflen mayalara osmofil mayalar olarak adland›r›lmaktad›r. Su aktivitesi 0.60 ve alt›ndaki de¤erlerde mikroorganizmalar ço¤alamazlar fakat canl› kalabilirler. Yinede baz› osmofilik mayalar örne¤in, Zygosaccharomyces rouxii (minimum aw = 0.62) ve baz› küfler örne¤in, Aspergillus glaucus (minimum aw = 0.70) çok yavafl bile olsa geliflebilirler. S‹ZDE olarak hangi de¤erler aras›nda de¤iflir? Su aktivitesiSIRA rakamsal

D Ü fi Ü N E L ‹ M

S O R U

121

6. Ünite - G›dalar›n Muhafazas›nda Kullan›lan Di¤er Yöntemler

Mikroorganizmalar

Moraxella/Acinetobacter sp.

0.99

Stachybotrys atra

0.94

Pseudomonas aeruginosa

0.97

Penicillium expansum

0.83-0.85

Clostridium perfringens

0.97

Penicillium cyclopium

0.82-0.85

Escherichia coli

0.96

Penicillium patulum

0.81-0.85

Bacillus subtilis

0.95

Penicillium viridicatum

0.80-0.81

Clostridium perfringens

0.95

Penicillium citrinum

0.80

Salmonella spp.

0.95

Aspergillus citri

0.84

Enterobacter aerogenes

0.95

Aspergillus parasiticus

0.82

Clostridium botulinum tipE

0.95

Aspergillus flavus

0.78

Vibrio parahaemolyticus

0.94

Aspergillus ochraceus

0.77

Lactobacillus plantarum

0.94

Candida utilis

0.94

Clostridium botulinum tipA

0.93

Saccharomyces cerevisiae

0.90

Clostridium botulinum tipB

0.93

Zygosaccharomyces rouxii

0.62

Bacillus cereus

0.93

Staphylococcus aureus

0.86

G›dalarda bozulma yapan bakteriler

0.90

Halofilik bakteriler

0.75

G›dalarda bozulma yapan mayalar

0.88

Kserofilik küfler

0.65

G›dalarda bozulma yapan küfler

0.80

Osmofilik mayalar

0.61

Tablo 6.1 Baz› mikroorganizmalar› n geliflebilmeleri için ihtiyaç duyduklar› minimum su aktivitesi (aw) de¤erleri.

Bir g›dan›n su aktivitesi sadece içerdi¤i su miktar› ile iliflkili de¤il ayn› zamanda g›dan›n biyolojik yap›s› ile de ba¤lant›l›d›r. Bu sebeple ayn› de¤erde su içeren iki g›dan›n aw de¤erleri birbirlerinden farkl› olabilmektedir. Örne¤in % 10-13 su içeren tah›llar için aw de¤eri 0.65-0.75 olurken, % 15-20 su içeren kuru meyvelerin için aw de¤eri 0.60-0.65’dir. Su aktivitesi de¤eri üzerine ortam s›cakl›¤›n›n da etkisi vard›r. Donma noktas›n›n alt›ndaki s›cakl›klarda, s›cakl›¤›n azalmas›na paralel olarak su aktivitesi de¤eri düfler. Saf suyun su aktivitesi (aw) de¤erleri, -5 °C’de 0.963, -10 °C’de 0.907, -15 °C’de 0.864 ve -20 °C’de 0.823’dür. G›dalar sahip olduklar› su aktivitesi de¤erlerine göre su aktivitesi 1.00-0.98 aras›nda olan yüksek nemli g›dalar, 0.98-0.85 aras›nda olan nemli g›dalar, 0.85-0.60 aras›nda olan orta nemli g›dalar olarak grupland›r›lmaktad›r. Su aktivitesi 0.60’›n alt›nda olan g›dalar ise kuru g›dalard›r. G›dalar sahip olduklar› su aktivitesi de¤erlerine göre nas›l grupland›r›l›r? SIRA S‹ZDE G›dalar›n kurutulmas› ile g›dan›n su aktivitesi de¤eri mikroorganizmalar›n geliD Ü fi Ü N Es›ras›nda L‹M flemeyece¤i belirli bir de¤erin alt›na indirilir. G›dalar›n kurutulmas› baz› mikroorganizmalar canl›l›klar›n› kaybeder fakat bu ifllem bir sterilizasyon yöntemi olmad›¤› için kurutulmufl g›da da steril de¤ildir. Kurutma g›dalardaki S O R U mikroorganizmalar›n ço¤almas›n› ve geliflmesini durdurur. Bu yönden kurutulacak g›dan›n bafllang›ç kontaminasyon düzeyiyle elde edilen ürünün kalitesi aras›nda çok yak›n D‹KKAT iliflki vard›r. Kurutulmufl ürünlerin mikrobiyolojik bozulmalar›nda içerdikleri nem oranlar› de¤il de su aktivitesi de¤erleri çok önemlidir. Kurutulmufl meyvelerde SIRA S‹ZDE nem oran› % 14-15 civarlar›ndad›r. Meyvelerde bulunan flekerin konsantrasyonu kurutma ile AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

N N

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

122

G›da Muhafaza

daha da att›¤› için mikrobiyolojik aktivite önemli ölçüde s›n›rlanmaktad›r. Bu sebepten dolay› kurutulmufl meyvelerin mikrobiyolojik bozulmalara karfl› dayan›kl›l›klar› % 3-5 nem oran›na sahip kuru sebzelerden daha fazlad›r. Su aktiviteleri 0.60-0.85 aras›nda olacak flekilde kurutulmufl g›dalar›n bozulmamalar› için so¤ukta saklanmalar›na ihtiyaç yoktur. Un, tah›llar, makarna, bisküvi, kuru meyveler, kahvalt›l›k tah›llar gibi ürünler bu tip ürünlerdir. Baz› g›dalar için su aktivitesi aral›klar› ve bu aral›klardaki olas› mikrobiyal flora Tablo 6.2’de verilmifltir. Tablo6.2 Baz› g›dalar için su aktivitesi aral›klar› ve bu aral›klardaki olas› mikrobiyal flora

Bu aral›ktaki minimum aw aw aral›¤› s›n›r›nda geliflmesi engellenen mikroorganizmalar

1.00-0.95

0.95-0.91

Gram(-) çubuklar, bakteri sporlar›, baz› küfler, baz› mayalar, Clostridium perfringens, Shigella, Bacillus, Pseudomonas, Escherichia Proteus, C. botulinum TipE, C. botulinum TipA, Klebsiella Koklar›n ço¤u, vejetatif basil hücreleri Vibrio parahaemolyticus, Salmonella C. botulinum TipB, Lactobacillus Enterobacter aerogenes, Serratia Microbacterium, baz› küfler, Baz› mayalar (Rhodotorula, Pichia)

Genellikle bu su aktivitesi aral›¤›ndaki g›dalar Taze et, tavuk, bal›k, süt, taze sebze ve meyveler, piflirilmifl sosisler, ekmek, yaklafl›k % 40 (w/w) sakkaroz veya % 7 NaCl içeren g›dalar Baz› peynirler (Çedar, Provolone gibi), salam, baz› meyve suyu konsantreleri, yaklafl›k % 55 (w/w) sakkaroz veya % 12 NaCl içeren g›dalar, kekler Sosis, salam, kuru peynirler, margarin yaklafl›k % 65 (w/w) sakaroz a % 15 NaCl içeren g›dalar

0.91-0.87

Mayalar›n ço¤u (Candida, Torulopsis Hansenula), Micrococcus

0.87-0.80

Meyve suyu konsantrelerinin ço¤u, Küflerin ço¤u (mikotoksijenik penicillia) flekerle koyulaflt›r›lm›fl ürünler, un, Staphylococcus aureus, Debaryomyces pirinç, flekerli koyulaflt›r›lm›fl süt, Ço¤u Saccharomyces % 15-17 nem içeren bakliyatlar

0.80-0.75

Halofilik bakterilerin ço¤u, Mikotoksijenik Aspergilli

Reçel, marmelat, baz› kurutulmufl meyveler

0.75-0.65

Kserofilik küfler Chrysosporium fastidium

Yaklafl›k % 10 nem içeren hububatlar, baz› kuru meyveler, f›nd›k, ceviz

0.65-0.60

Ozmofilik mayalar (Zygosaccharomyces rouxii) Baz› küfler (Aspergillus echinulatus, Monascus bisporus)

% 15-20 nem içeren Kurutulmufl meyveler, Baz› flekerleme ve karamelalar, bal

0.60-0.50

Mikrobiyal ço¤alma görülmez

Yaklafl›k %12 nem içeren makarnalar, yaklafl›k % 10 nem içeren baharatlar

0.40

Mikrobiyal ço¤alma görülmez

Yaklafl›k %5 nem içeren yumurta tozu

Mikrobiyal ço¤alma görülmez

% 3-5 nem içeren bisküviler, peksimetler, k›zarm›fl ekmek, baz› krakerler

0.30

0.20

Mikrobiyal ço¤alma görülmez

% 2-3 nem içeren süttozu, % 5 nem içeren kurutulmufl sebzeler, yaklafl›k %5 nem içeren m›s›r gevre¤i, baz› krakerler

6. Ünite - G›dalar›n Muhafazas›nda Kullan›lan Di¤er Yöntemler

Kurutma s›ras›nda bafllang›çta s›cakl›k 90 °C’lere kadar ç›kabiliyorsa da üründeki nem kayb›na ba¤l› olarak so¤uma olmakta ve s›cakl›k 40-50 °C’lere kadar inmektedir. Kurutma sonuna do¤ru s›cakl›k 60-70 °C’lere ç›kabildi¤inden bakteriler, mayalar ve küfler önemli ölçüde azalmakta ve ≤103-104 cfu/g düzeyine inebilmektedir. Kalan floray› genellikle Bacillus spp. sporlar›, enterokoklar gibi bakteriler ile Aspergillus, Penicillium, Alternaria ve Cladosporium gibi küfler oluflturmaktad›r. Püskürtmeli kurutucularda kurutulan ürünlerde s›cakl›k çok yükselmedi¤i için de¤iflik mikroorganizmalar canl› kalabilmektedir. Fakat bunlar içinde bask›n olan türler termodurik streptokoklar ve Salmonella türleridir. Bu nedenle püskürtme metodu ile kurutma iflleminden önce ön ifllem olarak pastörizasyon tavsiye edilmektedir. Dondurarak kurutma (liyofilizasyon) iflleminde ise yüzeysel s›cakl›k 40-50 °C’lerde oldu¤undan s›cakl›¤a dayan›kl› bakteriler canl› kalmaktad›r ve bu tip liyofilize ürünlerde mikroorganizma say›s› >105 cfu/g olabilmektedir. Kurutulacak ürünler bafllang›çta ürünün çeflit ve kalitesine ba¤l› olarak farkl› tür ve say›da mikroorganizma içerirler. Üründeki bu mikroorganizmalar kurutma ifllemine kadar geçen zamanda geliflmelerini devam ettirirler. Bu g›dalar ayn› zamanda iflletmelerdeki alet ve ekipmanlardan yada iflçilerden de gelebilecek yeni mikroorganizma türleriyle de kontamine olabilirler. Kurutulmufl meyveler meyve kalitesine ve uygulanan kurutma ifllemine ba¤l› olarak, büyük bir k›sm› özellikle ürünün d›fl yüzeyinde olmak üzere gramlar›nda birkaç yüzden birkaç bine kadar de¤iflebilen say›da mikroorganizma içerebilirler. Bunlar genellikle bakteri ve küf sporlar›d›r. Kurutulmufl meyvelerde ortam›n pH de¤eri ve su aktivitesi mikroorganizmalar›n geliflip ürünü bozmas›na imkan tan›maz. Kurutulmufl meyvelerde tehlikeli olan mikroorganizmalar çok düflük su miktarlar›nda ve asitli ortamlarda bile geliflebilen ozmofilik mayalard›r. Zygosaccharomyces rouxii ve Hanseniaspora valbyensis kuru meyvelerde en çok rastlan›lan mayalard›r. Kurutulmufl meyvelerde mikrobiyal bozulma etmeni olan önemli küfler aras›nda ise Aspergillus, Penicillium, Eurotium, Xeromyces ve Chrysosporium türleri say›labilir. Kurutulmufl sebzelerde as›l floray› Lactobacillus ve Leuconostoc türleri oluflturmakla birlikte Escherichia, Bacillus, Enterobacter, Clostridium, Pseudomonas, Micrococcus ve Streptecoccus dikkate de¤er say›larda bulunur. Micrococcus, Streptecoccus türleri, koliform grubu bakteriler ve spor oluflturan bakteriler ve küfler kurutulmufl yumurtalarda bulunan önemli mikroorganizmalard›r. Süt tozunda da mikroflora daha çok mikrokoklar, termodurik streptokoklar ve spor oluflturan bakterilerden oluflur. Kurutma iflleminden önce uygulanan seçme, ay›klama ve s›n›fland›rma gibi ön ifllemlerden üründeki mikroorganizmalar›n tür ve say›s› azalmaktad›r. Örne¤in meyve ve sebzelerin y›kanmas› mikroorganizmalar›n say›s› bir miktar azaltmaktad›r fakat bu ifllem için kalitesiz su kullan›lacak olursa bununda yeni bir kontaminasyon kayna¤› olaca¤› unutulmamal›d›r. Meyve sebzelerin kabuklar›n›n soyulmas› da mikroorganizma say›s›n› azalt›r. Alkaliye dald›rma, kükürtleme veya hafllama ifllemleri de mikrobiyal yükün önemli düzeyde azalmas›na sebep olur. Kurutmadan sonra ürünlerin sakland›¤› depo flartlar› mikrobiyal geliflmeyi etkileyen en önemli faktördür. Kurutulmufl g›dalar›n muhafaza edildi¤i atmosferdeki nem oran›n›n % 50-60 düzeylerinde olmas› gerekir. Uzun süre muhafaza edilecek g›dalar teneke kutularda veya nemi geçirmeyen esnek ambalajlarda saklan›r. Depolama süresince mikroorganizma say›s›nda yavafl olsa da bir düflme görülür. Kurutulmufl g›dalar tüketilirken tekrar suland›r›lmalar›nda kullan›lan suyun kalitesi ve s›cakl›¤› mikrobiyal yükü etkilemesi bak›m›ndan önemlidir.

123

124

G›da Muhafaza

G›dalar›n Kurutulmas›nda Kullan›lan Çeflitli Teknikler G›dalar genellikle 2 flekilde kurutulurlar. Bunlar; 1. Güneflte ve aç›k havada kurutma 2. Yapay kurutma

Güneflte ve Aç›k Havada Kurutma Bu tip kurutmada ürünler aç›k havada günefl veya gölgede do¤al olarak kurutulur. Güneflte kurutma çok eskiden beri uygulanan bir yöntemdir. Kurutulacak ürünün do¤rudan günefle maruz b›rak›lmas› fleklinde yap›l›r. Genellikle meyveler ve domates güneflte kurutulur. Ürün toprak veya beton üzerine serilecek branda veya temiz bezler üzerine serilerek kumaya b›rak›l›r. Güneflte kurutma g›dalar›n yap›s›nda ve besin de¤erinde baz› kay›plara neden olabilmektedir. Bu nedenle gölgede kurutma tercih edilir. Do¤rudan günefl ›fl›¤›nda kurutulan sebzelerin renkleri aç›l›r, sertleflir ve tatlar›nda da bozulmalar olabilir. Bunu önlemek için kurutma s›cak, gölge ve rüzgarl› bir yerde yap›lmal›d›r. Aç›k havada yap›lan kurutmalarda kurutma süresi uzad›kça g›dadaki besin kay›plar›n›n da artaca¤› unutulmamal›d›r.

Yapay Kurutma

Dondurarak kurutma (liyofilizasyon): Kurutulacak ürünün önce -20 veya -30 °C’lere kadar h›zla so¤utularak dondurulmas› sonra, su hala donmufl haldeyken süblimleflme (suyun kat› halden gaz haline getirilmesi) olarak bilinen bir ifllem ile buharlaflt›r›larak ürünün kurutulmas›d›r.

Kurutma süresini k›saltarak ürün kalitesini art›rmak ve ürünü güneflin zararl› etkilerinden korumak için yapay kurutma teknikleri kullan›l›r. Böylece daha iyi görünüfl ve lezzette ürünler elde edilebilir. Nem kontrolünün sa¤lanmas›, hijyen ve kalite kontrolünün mümkün olmas› da yapay kurutma tekniklerinin avantajlar›ndand›r. Yapay kurutma flekillerinden baz›lar› flunlard›r: Püskürtmeli kurutucular, kabin kurutucular, vakum kurutucular, köpük kurutucular, tünel kurutucular, ak›flkan yatak kurutucular, tamburlu kurutucular ve dondurarak kurutma (liyofilizasyon). Kabin kurutucularda ürünü s›cak hava ile temas ettirmek için tepsiler kullan›l›r. Bu yöntemde kabin içindeki ürünü tafl›yan tepsiler s›cak havaya maruz b›rak›l›r ve bu flekilde ürün kurutulur. S›v› g›dalar ço¤unlukla püskürtmeli kurutma ile kurutulurlar. Yöntem s›v› g›dan›n kurutma odas›nda s›cak hava içersine püskürtülmesi fleklinde uygulan›r. Daha çok kat› parçal› g›dalar›n kurutulmas›nda kullan›lan yöntemlerden biri ak›flkan yatak kurutmad›r. Bu teknikte ürün parçac›klar› kurutucuda s›cak hava içersinde kuruma gerçekleflinceye kadar as›l› kal›r. Tekni¤in uygulanmas›nda parçac›k boyutu k›s›tlay›c› bir rol oynar. Nitekim küçük parçac›klar› havada as›l› tutmak için düflük hava ak›fl h›zlar› yeterli olur ve daha k›sa zamanda kuruma gerçekleflir. Büyük parçac›klar içinse tersi durum söz konusudur. Her türlü ürünün kurutulmas›nda bu teknik kullan›lamaz. Tünel kurutucularda ise s›cak hava tünelin bir ucundan girerek ürün tablalar›n› tafl›yan vagonlara do¤ru belli bir h›zda hareket eder. Bu vagonlar kurutma için gereken süre boyunca belli h›zda tünel içinde hareket eder. Ürün tablalar›n› tafl›yan vagonlar›n yönü kurutucu hava ile ayn› veya ters yönde olabilir. Bunu kurutulmufl ürünün kalite özellikleri belirler. Ters ak›fl sistemlerde etkin bir kurutma sa¤lanmas›na ra¤men ürün kalitesi bu tekni¤in kullan›m›n› s›n›rland›r›r. Dondurarak kurutma (liyofilizasyon) yönteminde, g›dadaki suyun buz haline dönüflmesi için önce g›da dondurulur. Daha sonra su hala donmufl haldeyken süblimleflme (suyun kat› halden gaz haline getirilmesi) olarak bilinen bir ifllem ile uzaklaflt›r›l›r. Yöntem g›dan›n dondurulmas› ve kurutulmas› olmak üzere iki aflamadan oluflur. G›da -20 veya -30 °C’lere kadar so¤utulur. Daha sonra yine so¤uk olan vakum kabinlerinde kurutulur. Netice olarak g›dan›n içindeki su buz halinden su haline geçmeden direkt olarak su buhar› haline gelir.

6. Ünite - G›dalar›n Muhafazas›nda Kullan›lan Di¤er Yöntemler

G›dalar› Kurutarak Muhafaza Etmenin Avantaj ve Dezavantajlar› G›dalar› kurutarak muhafaza etmenin sa¤lad›¤› avantajlardan baz›lar› flu flekilde s›ralanabilir: 1. Ürünün tafl›ma maliyeti azal›r. Çünkü kurutulmufl ürünlerin taze ürünlere göre tafl›ma maliyetleri % 70-80 daha azd›r. Ayr›ca kurutulmufl ürünleri tafl›mak daha kolayd›r. 2. Ayn› hacimdeki bir pakete taze ürüne k›yasla daha çok kurutulmufl ürün konabilir, buda paketleme üstünlü¤ü sa¤lar. 3. G›dalar›n muhafazas›nda kullan›lan di¤er yöntemlere göre daha uzun bir muhafaza süresi sa¤lar. 4. Ambalaj hatalar›ndan dolay› g›dalar›n bozulma oran› daha azd›r. 5. Kurutulmufl ürünler do¤rudan tüketilebilece¤i gibi, ara ürün olarak veya yeni ürün kar›fl›mlar›n›n yap›m›na uygundurlar. 6. Kurutulmufl meyve ve sebzeler bu ürünlerin konservelerine nazaran daha ucuzdur ve kolay sat›l›rlar. 7. G›dalar›n muhafazas›nda kullan›lan di¤er yöntemlere göre besin ö¤eleri yönünden konsantre bir özellik gösterirler. G›dalar› kurutarak muhafaza etmenin dezavantajlar›ndan baz›lar›n› ise flu flekilde s›ralayabiliriz: 1. Kurutulmufl g›dalarda kurutma s›ras›nda veya kurutulmufl g›dan›n muhafazas› s›ras›nda enzimatik veya enzimatik olmayan esmerleflme reaksiyonlar› oluflabilir. 2. Kurutulmufl g›dalarda C vitamini kayb› ve karetenoidlerde de¤iflimler meydana gelir. 3. Yüksek s›cakl›k uygulanarak yap›lan kurutmalarda proteinler denatüre olur. S›ralanan bu dezavantajlar› minimuma indirmek için baz› önlemler al›n›r. Bunlar: 1. Uygulanmas› mümkün olan g›dalar için kükürtleme yap›lmas› 2. Uygulanmas› mümkün olan g›dalar için hafllama iflleminin yap›lmas› 3. Uygulanmas› mümkün olan g›dalar için g›dalardaki indirgen fleker miktar›n›n azalt›lmas› 4. Nem oran›n›n mümkün oldu¤unca düflük tutulmas› 5. Kurutulmufl g›dalar›n depolanmas› s›ras›nda s›cakl›k, nem ve pH’a dikkat edilmesi (depo s›cakl›¤› artt›kça yada pH yükseldikçe esmerleflme reaksiyonu h›zl› biçimde artar)

Meyve ve Sebzelerin Kurutulmas›na Örnekler Meyvelerin Kurutulmas› Üzüm Kurutma Taze üzüm salk›mlar› 93 °C’deki % 0.2-0.3’lük sodyum hidroksit (NaOH) çözeltisine birkaç saniye dald›r›l›p ç›kar›l›r. Daha sonra so¤uk suda durulan›r ve kurutulur. Üzümlerin kurutulmas›nda ülkemizde yayg›n olarak kullan›lan bir yöntemde % 5-6’l›k K2CO3 (potasa) çözeltisi içine % 0.5 zeytinya¤› kat›larak haz›rlanan emülsiyona üzümlerin dald›r›lmas›d›r. Ara s›ra çözeltiye K2CO3 kat›larak çözelti konsan-

125

126

G›da Muhafaza

fiekil 6.1 Kurutulmufl siyah üzümler.

trasyonu % 5-6 seviyelerinde tutulur. Bu ifllemden sonra üzümler sergi üzerine yay›l›r yaklafl›k 10 gün süre ile kurumaya b›rak›l›r.Üzümlerdeki kuru nemlilik % 12-15 seviyelerine geldi¤inde kurutmaya son verilir. 3.5-4 kg yafl üzümden 1 kg kuru üzüm elde edilir. Güneflte kurutman›n zaman almas› ve d›flar›dan gelebilecek kirletici unsurlar sebebiyle üzümlerin kurutulmas› baz› iflletmelerde kabin ve tünel kurutucular kullan›larak yap›lmaktad›r. Bu tür uygulamada kurutma s›ras›nda karemelizasyon oluflmamas› için s›cakl›¤›n 65°C’yi aflmamas› gerekir. Yukar›da anlat›ld›¤› flekillerde dald›r›lm›fl üzümler 65°C’yi aflmayan s›cakl›klarda hava ak›m›nda 20-22 saat süre ile % 12-15 nem seviyelerine kadar kurutulabilir. fiekil 6.1’de kurutulmufl siyah üzümler görülmektedir.

‹ncir Kurutma ‹ncirler olabildi¤ince a¤açta b›rak›l›r. A¤açtan kendili¤inde dökülenler toplan›p temiz has›r veya kerevetlere serilip gölgede 8-10 gün süre ile kurutulurlar. Kabin kurutucularda incirler daha k›sa zamanda da kurutulabilir. Kurutulan incirler sat›fla sunulmadan önce, incir kurdu sine¤inin b›rakm›fl oldu¤u yumurtalar›n yok edilmesi amac›yla tütsülenir.

Kay›s› Kurutma Kurutulacak kay›s›lar tam olgunlaflm›fl, yaras›z beresiz olmal›d›r. Kay›s›lar bütün yada ikiye ayr›lm›fl biçimde kurutulabilir. Kurutulduktan sonra kay›s›lar›n sar› renkli olmalar› istenirse, kurutulacak kay›s›lar olgunluk ve iriliklerine göre seçilecek süre boyunca kükürtlenirler. Daha sonra güneflte yada 65 °C’de kabin ve tünel kurutucularda nem seviyeleri % 18 seviyelerine ininceye kadar kurutulurlar. Uzun süre saklanacaklarsa nem düzeyinin % 15 seviyelerine kadar inmesi istenir.

Erik Kurutma Erikler y›kan›r ve çekirdekleri ç›kar›larak veya ç›kar›lmadan haz›rlan›r. Daha sonra % 1’lik NaOH çözeltisine 10-15 saniye dald›r›l›p ç›kar›l›r ve temiz su ile y›kan›r. Bu flekilde haz›rlanan erikler güneflte yada ters ak›fll› tünel kurutucularda nem % 16-19 seviyelerine ininceye kadar kurutulur.

Elma Kurutma Elmalar öncelikle y›kan›r, kabuklar› soyulur ve çekirdekleri temizlendikten sonra 1 cm’yi geçmeyecek biçimde yuvarlak halka veya uzun dilimler fleklinde do¤ran›r. Esmerleflmemeleri için % 1’lik tuzlu suda 5-10 dakika bekletilir. Daha sonra bez yada kerevetler üstüne serilerek güneflte kurutulur. Halka fleklinde haz›rlanan elmalar iplere geçirilerek de güneflte kurutulabilir. Bir baflka yöntemde de elmalar yukar›da anlat›ld›¤› gibi ön ifllemlerden geçirilerek haz›rland›ktan sonra esmerleflmemeleri için % 1-2’lik sodyumbisülfit çözeltisine dald›r›larak kükürtlenirler. Daha sonra kabin veya ters ak›fll› tünel kurutucularda nem % 18-20 seviyelerine ininceye kadar kurutulur.

127

6. Ünite - G›dalar›n Muhafazas›nda Kullan›lan Di¤er Yöntemler

fieftali Kurutma Olgun fleftaliler y›kan›r, kabuklar› soyulduktan sonra dilimlenir yada ikiye bölünür ve çekirdekleri ç›kar›l›r. Esmerleflmemeleri için % 1’lik tuzlu suda 5-10 dakika bekletilir yada kükürtlenirler. Daha sonra haz›rlanan fleftaliler ya bez veya kerevetler üstüne serilerek güneflte yada kabin veya ters ak›fll› tünel kurutucularda nem seviyeleri % 25-28’lere ininceye kadar kurutulur. Kurutucular kullan›ld›¤›nda ifllem ortalama 24-30 saatte tamamlan›r.

Sebzelerin Kurutulmas› Sebzeler kurutulmadan önce ay›klama, y›kama, kabuklar›n› soyulmas›, do¤rama ve hafllama gibi ön ifllemlerden geçirilir. Bu ön ifllemlerden hafllama ifllemi çok önemlidir. Çünkü hafllama ifllemi kuruman›n daha h›zl› olmas›n› sa¤lad›¤› gibi enzimleri inaktif hale getirerek ürün renginin esmerleflmesini de önler. K›rm›z› biber, so¤an, sar›msak gibi baz› sebzeler için hafllama ifllemi yap›lmaz. Hafllama ifllemi sebzelerdeki enzimatik renk esmerleflmesini engellese de enzimatik olmayan esmerleflme hem kurutma s›ras›nda yüksek ›s› etkisiyle hem de uygun olmayan depolama flartlar›nda oluflabilir. Bu tür esmerleflmeyi önlemek için birçok meyve sebzelere kükürtleme ifllemi yap›l›r.Bu ifllem esmerleflmeyi önlemenin yan›nda asborbik asit ve karoten kay›plar›n› da önlemede yarar sa¤lar. Kükürtleme iflleminde genellikle sülfit yada bisülfit çözeltileri kullan›l›r. Ön ifllemden geçirilmifl sebzeler kabin, tünel yada sonsuz bant kurutucularda nem düzeyleri % 710’a düflünceye kadar kurutulurlar. Daha sonra depo tipi kurutuculara al›narak nem düzeyleri % 3-4’lere ininceye kadar kurutma ifllemine devam edilirler.

Biber Kurutma Ac› biberler y›kand›ktan sonra ya 2-3 santim uzunlukta do¤ranarak veya bütün olarak tepsilere yay›larak kurutucularda nem oranlar› % 7-8 oluncaya kadar kurutulurlar. Dolmal›k biberler sap k›s›mlar› kesilip içleri temizlendikten sonra iplere dizilerek güneflte kurutulabilir (fiekil 6.2). Dolmal›k yeflil biberler ve etli k›rm›z› biberler bir baflka uygulama ile içleri temizlendikten sonra kükürtlenerek ilk olarak, iki aflamal› tünel tipi kurutucularda nem oranlar› % 10 oluncaya kadar daha sonrada depo tipi kurutuculara al›narak nem düzeyleri % 5’e ininceye kadar kurutulurlar.

Yeflil Fasulye Kurutma Fasulyeler y›kan›p temizlendikten sonra uçlar› kesilip 2.5-3 cm uzunlu¤unda olacak biçimde do¤ran›r. ‹stenirse ortalar›ndan uzunlamas›na ikiye ayr›larak da do¤ranabilir. Daha sonra kaynar suda 3-4 dakika hafllan›p so¤utulur ve aç›k havada gölge ve rüzgarl› bir yerde veya kurutucularda kurutulurlar. Ürün kurutucularda kurutulacaksa kabin yada tünel kurutucularda 65 °C’deki havayla 6 saat kurutul-

fiekil 6.2 Güneflte kurutulmufl dolmal›k biberler.

128

G›da Muhafaza

duktan sonra depo tipi kurutuculara al›n›p nem düzeyleri % 5’in alt›na ininceye kadar kurutulur.

Domates Kurutma Kurutulacak domatesler dilimler halinde kesilir. Kaynar su buhar›na birkaç dakika tutularak haflland›ktan sonra veya hafllanmadan kurutucularda 60-65 °C’deki s›cak hava ak›m›nda 3-4 saat süre ile kurutulur.

Patates Kurutma Patatesler y›kan›r, kabuklar› soyulur. Daha sonra kullan›m amac›na göre ince dilimlenir, küpler halinde do¤ran›r veya rendelenir ve su buhar›nda hafllanarak 65°C’deki s›cak hava ak›m›nda kurutulur.

AS‹TLEND‹RME ‹LE GIDA MUHAFAZA Bu muhafaza yöntemi en çok meyve ve sebzelerin muhafazas› için kullan›lmaktad›r. G›dalar›n ifllenmesinde ve muhafazas›nda g›dalar›n asitlik durumu dikkate al›nan temel parametrelerden birisidir. G›dan›n asitli¤in istenilen do¤rultuda do¤al yolla yada yapay yolla art›r›lmas› g›da muhafaza için bir yöntemdir. Asitli¤in do¤al yolla art›fl› fermantasyonla sa¤lan›r. Ortamda bulunan veya starter kültür olarak ortama kat›lan mikroorganizmaya ve fermantasyon flartlar›na ba¤l› olarak fermantasyon sonucu genellikle laktik asit veya asetik asit birikimi olmaktad›r. Yo¤urt, peynir, turflu, zeytin gibi ürünler fermantasyon uygulamalar›na örneklerdir. Yapay yolla asitlik art›fl›nda ise ortama laktik, asetik, sitrik, propiyonik asitler gibi asitler ilave edilerek g›dan›n asitli¤i art›r›lmaktad›r. SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

SIRA S‹ZDE G›dan›n asitli¤in istenilen do¤rultuda art›r›lmas› hangi yollarla olur?

Çeflitli meyve ve sebzelerin belirli tuz konsantrasyonlu salamuralar› içersinde D Ü fi Ü N E L ‹ M laktik asit bakterileri ile fermantasyona u¤rat›lmalar› sonucunda elde edilen, kendine özgü lezzet ve aromaya sahip dayan›kl› besin maddelerine turflu denilir. FerS O R U mantasyon sonucunda oluflan laktik asidin ve ortamdaki tuzun koruyucu etkisi ile uzun süre dayan›kl›l›k kazanan bir ürün oluflmaktad›r. Dünyada ve ülkemizde salatal›k turflusu olarak yap›lan turflu çeflididir. Evde turflu yapmak kolay D ‹ Ken K A yayg›n T ve ucuz bir yöntemdir. Bu yolla korunan besinlerin vitamin ve di¤er besin ö¤elerindeki kay›plar az olmaktad›r. Fakat g›daya sürekli bir dayan›kl›l›k sa¤layan bir SIRA S‹ZDE yöntem de¤ildir. Turflulara ilave edilen belli orandaki mutfak tuzu (% 4-6) bu tür g›dalarda öncelikle laktik asit fermantasyonuna olanak sa¤lar. Oluflan laktik asit ortam›n pH deAMAÇLARIMIZ recesinin düflmesine, bu durumda di¤er birçok mikroorganizman›n faaliyetinin durmas›na neden olur. G›dada do¤al olarak bulunan laktik asit bakterileri tuza diK ‹ T A P ¤er mikroorganizmalardan daha dayan›kl›d›rlar. Laktik asit belirli bir konsantrasyona ulafl›nca laktik asit bakterilerinin de faaliyetleri durur. Üründeki laktik asidin bir süre sonra düflmesiyle birlikte baz› küf ve mayalar g›day› bozmaya bafllarlar. Ürün yüzeyindeT Eyeterli koflullar sa¤lanmazsa bu tür mikroorganizmalar›n saL E V ‹ Z Yanaerobik ON y›s› h›zla ço¤al›r ve g›day› kullan›lamaz hale getirir. Bu sebeple ürün bu noktaya eriflilmeden tüketilmeli veya pastörize edilmelidir. Bu tür bozulmalar›n önüne geçmek için uygulanan yöntemlerden birisi de kontrollü fermantasyondur. Bu yön‹NTERNET temde turflu fermantasyonunda ortama çal›flmas› istenen mikroorganizma türü d›flar›dan eklenir. Bu mikroorganizmalar cins ve türleri belli olan ve yine belli mer-

N N

129

6. Ünite - G›dalar›n Muhafazas›nda Kullan›lan Di¤er Yöntemler

kezler taraf›ndan tescillenmifl standart mikroorganizmalard›r. Yap›lan testlerle patojen ve toksik etkilerinin olmad›¤› belirlenerek do¤rulanm›flt›r. Bunlar d›fl›ndaki mikroorganizmalar›n starter olarak kullan›lmalar› do¤ru de¤ildir ve sak›ncal›d›r. Bazen fermantasyona ba¤l› asit üretimi yerine do¤rudan ortama asit ilavesi de mümkündür. Bu yönteme yapay asitlendirme denir. Bu yöntemde pH’›n düflürülmesi ve bunun neticesinde di¤er mikroorganizmalar›n üremesinin engellenmesine ilkesine dayan›r. Bu amaçla g›da maddelerine laktik asit, asetik asit veya sitrik asit ilave edilerek ortam›n pH’› düflürülerek pek çok mikroorganizma için uygun olmayan koflullar oluflturulur. Fakat çok düflük pH derecelerinde bile baz› küf ve mayalar ço¤alabilece¤inden yöntem pastörizasyon veya baflka bir yöntemle kombine edilerek uygulan›r. Baz› sebze turflular› yapay asitlendirme ile yap›l›rlar. Asitlendirme ile g›dalar›n muhafazas›nda kullan›lacak tuzun kalitesi önemlidir. Seçilecek tuzun temiz, elenmifl ve orta irilikte olmas› tercih edilmelidir.

KOMB‹NE (B‹RLEfiT‹R‹LM‹fi) YÖNTEMLER ‹LE GIDA MUHAFAZA G›dalar›n stabilitelerini art›rmak, mikrobiyolojik güvenirliliklerini sa¤lamak, raf ömürlerini uzatmak, bozulmalar›n› önlemek yada geciktirmek için birden fazla mikrobiyal geliflmeyi s›n›rlay›c› engel faktörün kullan›m› sinerjistik bir etki oluflturmaktad›r. Bu etkiye hurdle etkisi denir. Bu kavram kombine ifllemler, kombine yöntemler, kombinasyon etkisi, kombine muhafaza yöntemleri, engel teknolojisi yada hurdle teknolojisi olarak da ifade edilebilir. G›dalardaki mikrobiyolojik geliflmeyi engelleyen iç ve d›fl faktörler birbirleriyle ba¤lant›l›d›r. Bu faktörlerden özellikle aw (su aktivitesi), pH ve s›cakl›k gibi faktörlerin etkileflimleri çok önemlidir ve bunlardan ikisi optimal ise üçüncü faktör s›n›rda bile olsa mikrobiyal geliflme olur. Yani hurdle etkisi, kümülatif etki kavram› fleklinde aç›klanabilir. G›dalar›n muhafazas›nda kombine yöntemlerin kullan›lmas›nda, tek bafl›na yeterli olmayan birçok faktörün bir arada uygulanmas› ile bu faktörler aras›ndaki interaksiyonla kümülatif bir etki sa¤lanm›fl olur. Kombine yöntemlerde, engel faktörlerinden birkaç tanesinin bir arada ve ayn› anda kullan›lmas›yla sa¤lanan kombinasyonla daha güvenli ve stabil bir g›daya ulafl›labilmektedir. Kombine yöntemlerde kullan›lan engel faktörlerinin kombinasyonuna göre farkl› etkileflimler elde edilebilmektedir. G›dalar›n muhafazas›nda g›da muhafaza yöntemlerinin kombine olarak kullan›mlar›na pek çok örnek verilebilir. Örne¤in pastörizasyon so¤utma ile birlikte yayg›n olarak uygulanmaktad›r. SIRAnedir? S‹ZDE G›dalar›n muhafazas›nda kombine yöntemlerin kullan›lmas›n›n amac›

Kombine (Birlefltirilmifl) Yöntemlerde Etkili Faktörler

Hurdle etkisi: G›dalar›n stabilitelerini art›rmak, mikrobiyolojik güvenirliliklerini sa¤lamak, raf ömürlerini uzatmak, bozulmalar›n› önlemek yada geciktirmek için birden fazla mikrobiyal geliflmeyi s›n›rlay›c› engel faktörün kullan›m› sonucu oluflan sinerjistik etkidir.

D Ü fi Ü N E L ‹ M

G›da muhafazas›nda etkili birçok yöntem bir arada yani kombine olarak uygulanarak g›dalar›n muhafazas› sa¤lanmaktad›r. Böylece g›da kalitesinin olumsuz yönde S O R U ›s›l ifllemler etkilenmesi engellenirken hem de tasarruf sa¤lanmaktad›r. Örne¤in bazen koruyucu maddelerle beraber kullan›larak enerjiden tasarruf sa¤lanabilmektedir. G›da muhafazas›nda etkili olan faktörleri afla¤›daki flekildeD ‹s›n›fland›rabiliriz: KKAT Mikrobiyal faktörler: Bu faktörler mikroorganizman›n kendisi veya mikroorganizmalar›n oluflturdu¤u metabolitler olabilir. Etkili faktör mikroorganizman›n olSIRA S‹ZDE sa da asl›nda temelde etkiyi yaratan mikroorganizman›n oluflturdu¤u metabolitlerdir. Mikrobiyal faktörleri rakip flora, starter kültürler gibi mikroorganizmalar ve AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

N N

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

130

G›da Muhafaza

bunlar›n ürettikleri bakteriosinler, antibiyotikler ve organik asit gibi metabolitler oluflturmaktad›r. Fiziksel faktörler: Bu faktörlerin bir bölümü asl›nda g›dalar›n muhafazas›nda kullan›lan ifllemlerdir. Bu ifllemler aras›nda ›s›l ifllemler, yüksek s›cakl›k, düflük s›cakl›k, radyasyon, UV ›fl›nlar› ile inaktivasyon, elektromanyetik enerji, yüksek bas›nç, modifiye atmosferde paketleme (MAP), modifiye atmosferde depolama, kontrollü atmosferde depolama, ultrason paketleme (ultrasonik dalgalardan yararlanma) ve aseptik paketleme gibi uygulamalar say›labilir. Bu uygulamalar›n bir bölümü g›dalar›n muhafazas›nda çok yayg›n olarak kullan›ld›¤› halde bir bölümünün kullan›lmalar› daha s›n›rl›d›r. Yine bu yöntemlerin bir bölümü fizikokimyasal yöntemlerle beraberde kullan›labilmektedir. Örnek olarak sterilizasyon uygulamas›nda ortam asitli¤ini düflürerek daha düflük s›cakl›kta ›s›l ifllem uygulamak mümkün olur ve böylece enerjiden tasarruf sa¤land›¤› gibi ürünün vitamin içeri¤i, yap›s› gibi özelliklerinin korunmas› da daha iyi olur. G›dalar›n muhafazas›nda faktörlerden baz›lar› birbirlerinden ayr› düflünülemez. Örnek olarak dondurarak muhafazada hem ortam s›cakl›¤› düflüktür hem de ortam›n su aktivitesi de¤eri düflüktür. G›dadaki hücreler aras›ndaki suyun buz haline dönmesinden dolay› pH de¤eri de düflmüfltür. Fizikokimyasal faktörler: Bu faktörler içersinde ortam›n pH de¤eri, su aktivitesi, oksidasyon-redüksiyon potansiyeli, nitrit, nitrat, tuz, karbondioksit, oksijen, ozon, organik asitler, askorbik asit, sulfitler yada kükürt dioksit, fosfatlar, fenoller, metal ba¤lay›c›lar, glukono-delta-lakton, yüzeye uygulanan kimyasallar, etanol, propilen glikol, glikoz oksidaz, esmerleflme (Maillard reaksiyonu) ürünleri, laktoperoksidaz ve lizozim enzimleri, tütsüleme ve baharatlard›r. Di¤er faktörler: Bu faktörler içinde monolaurin, serbest ya¤ asitleri, kitosan ve hipokloritler vard›r ve bunlar›n kullan›mlar› s›n›rl›d›r. Bunlar tek bafllar›na etkili faktör olmay›p di¤er faktörler ile kombine olarak kullan›lmaktad›rlar. Hipokloritlerin seyreltik çözeltilerinin modifiye atmosferde paketleme ile kombine kullan›mlar› s›n›rl› flekilde uygulanmaktad›r. Ayr›ca pek çok ülkede g›da endüstrisinde klorlu bilefliklerin kullan›m›na izin verilmemektedir. Monolaurin, serbest ya¤ asitleri ve kitosan antimikrobiyal etkilerinden dolay› kullan›lmaktad›rlar.

6. Ünite - G›dalar›n Muhafazas›nda Kullan›lan Di¤er Yöntemler

Özet G›dalar›n tüketimlerini sa¤l›k aç›s›ndan güvenli hale getirebilmek ayn› zamanda raf ömürlerini de uzatabilmek için çeflitli g›da muhafaza yöntemlerinden yararlan›lmaktad›r. Tütsüleme (dumanlama), kurutma, asitleme ve kombine yöntemler bu amaçlarla uygulanan yöntemlerden baz›lar›d›r. Tütsüleme (dumanlama) daha önceleri daha çok et ürünlerinin muhafazas› amac›yla kullan›l›rken günümüzde hem muhafaza hem de ürünlere arzu edilen aromay› kazand›rmak ve renk gelifltirmek amac›yla uygulanmaktad›r. Tütsüleme daha çok et ürünleri, su ürünleri ve peynir çeflitlerinde uygulanan bir muhafaza yöntemidir. G›da maddelerinin muhafazas› için kullan›lan en eski metotlardan birisi kurutmad›r. G›dalardaki mevcut suyun uzaklaflt›r›lmas› veya g›daya tuz veya fleker gibi suda çözünen maddeler kat›larak mikrobiyal ve enzimatik reaksiyonlar için s›n›rlay›c› miktara indirilmesi birçok mikroorganizman›n geliflmesini olumsuz yönde etkiler. G›da maddelerine uygulanan kurutman›n ana amac› su içeri¤ini mikroorganizmalar›n yada enzimlerin aktif olabilece¤i düzeyin alt›na indirmektir. G›dalardaki mikroorganizmalar›n metabolik aktivitelerini devam ettirebilmeleri ve geliflebilmeleri için g›da maddelerindeki su aktivitesi (aw) de¤eri önemlidir. Su aktivitesi rakamsal olarak 0.0 ile 1.0 de¤erleri aras›nda de¤iflir. G›dalarda bozulmaya sebep olan pek çok bakteri su aktivitesi 0.91’in alt›nda ço¤alamazlar. Su aktivitesi 0.90’n›n alt›nda geliflen mikroorganizmalar maya ve küflerdir. Bir g›dan›n su aktivitesi sadece içerdi¤i su miktar› ile iliflkili de¤il ayn› zamanda g›dan›n biyolojik yap›s› ile de ba¤lant›l›d›r. G›dalar genellikle güneflte veya aç›k havada kurutma ve yapay kurutma olmak üzere iki flekilde kurutulurlar. G›dan›n asitli¤in istenilen do¤rultuda do¤al yolla yada yapay yolla art›r›lmas› g›da muhafaza için bir yöntemdir. Asitli¤in do¤al yolla art›fl› fermantasyonla sa¤lan›r. Yapay yolla asitlik art›fl›nda ise ortama laktik, asetik, sitrik, propiyonik asitler gibi asitler ilave edilerek g›dan›n asitli¤i art›r›lmaktad›r. G›dalar›n muhafazas› için kombine yöntemlerin kullan›lmas›nda, engel faktörlerinden birkaç tanesinin bir arada ve ayn› anda uygulanmas›yla sa¤lanan kombinasyonla daha güvenli ve stabil bir g›daya ulafl›labilmektedir.

131

132

G›da Muhafaza

Kendimizi S›nayal›m 1. Baz› meyvelerin kurutma ifllemi öncesi üzerlerindeki mumsu tabakan›n uzaklaflt›r›lmas› ve böylece etkin bir kurutma sa¤lanmas› için uygulanan ön iflleme ne ad verilir? a. Y›kama b. Kükürtleme c. Alkali çözeltiye bat›rma d. Hafllama e. Asitleme 2. Özellikle aç›k renkli meyve ve sebzelerde kurutma ifllemi ile ortaya ç›kabilecek enzimatik olan veya enzimatik olmayan esmerleflme sorununun önlenmesi için yap›lan iflleme ne ad verilir? a. Hafllama b. Kabuk soyma c. Dilimleme d. Y›kama e. Kükürtleme 3. Saf a. b. c. d. e.

suyun su aktivitesi de¤eri nedir? 0.1 0.5 0.7 1.0 1.5

4. Su aktivitesi ile ilgili afla¤›daki ifadelerden hangisi yanl›flt›r? a. Mikroorganizmalar›n geliflebilmeleri için ihtiyaç duyduklar› su aktivitesi miktarlar› birbiriyle ayn›d›r. b. Suda çözünen madde miktar› artt›kça serbest su miktar› azal›r. c. Genel olarak bakteriler; maya ve küflerden daha yüksek su aktivitesine gereksinim duyarlar. d. ‹çersinde su olmayan bir maddenin su aktivitesi de¤eri ise 0.0’d›r. e. Bir ortamdaki su aktivitesi de¤eri; ortamdaki mikroorganizmalar›n yararlanabilecekleri suyun miktar›n› gösterir.

5. Halofilik bakteriler için minimum su aktivitesi de¤eri nedir? a. 0.60 b. 0.65 c. 0.70 d. 0.75 e. 0.80 6. Mikroorganizmalar›n ço¤alamad›klar› minimum su aktivitesi de¤eri nedir? a. 1.00 b. 0.90 c. 0.80 d. 0.70 e. 0.60 7. Nemli g›dalar›n su aktivitesi de¤erleri hangi aral›klar aras›nda yer al›r? a. 1.50-1.00 b. 1.00-0.98 c. 0.98-0.85 d. 0.85-0.60 e. 0.60-0.50 8. G›dalardaki mikrobiyolojik geliflmeyi engelleyen faktörlerden birkaç›n›n bir arada ve ayn› anda kullan›lmas›yla sa¤lanan g›da muhafaza yöntemine ne ad verilir? a. Is›l ifllemler b. Kombine yöntemler c. Ifl›nlama d. Pastörizasyon e. Yüksek bas›nç 9. S›v› g›dalar›n kurutulmas›nda ço¤unlukla afla¤›daki kurutma tekniklerinden hangisi kullan›l›r? a. Püskürtmeli kurutucular b. Kabin kurutucular c. Tünel kurutucular d. Ak›flkan yatak kurutucular e. Güneflte kurutma 10. Afla¤›dakilerden hangisi g›da muhafazas›nda etkili olan fiziksel faktörlerden biri de¤ildir? a. Yüksek s›cakl›k b. Düflük s›cakl›k c. Radyasyon d. Yüksek bas›nç e. Su aktivitesi

6. Ünite - G›dalar›n Muhafazas›nda Kullan›lan Di¤er Yöntemler

133

Kendimizi S›nayal›m Yan›t Anahtar›

S›ra Sizde Yan›t Anahtar›

1. c

S›ra Sizde 1 Tütsüleme daha çok et ürünleri, su ürünleri ve peynir çeflitlerinde uygulanan bir muhafaza yöntemidir.

2. e 3. d

4. a

5. d

6. e

7. c

8. b

9. a 10. e

Yan›t›n›z yanl›fl ise “Kurutarak Muhafaza” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Kurutarak Muhafaza” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Kurutman›n Mikroorganizmalar Üzerine Etkisi” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Kurutman›n Mikroorganizmalar Üzerine Etkisi” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Kurutman›n Mikroorganizmalar Üzerine Etkisi” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Kurutman›n Mikroorganizmalar Üzerine Etkisi” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Kurutman›n Mikroorganizmalar Üzerine Etkisi” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Kombine (Birlefltirilmifl) Yöntemler ‹le G›da Muhafaza” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Yapay kurutma” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Kombine (Birlefltirilmifl) Yöntemlerde Etkili Faktörler” bölümünü tekrar gözden geçiriniz.

S›ra Sizde 2 G›da maddelerine uygulanan kurutman›n ana amac› su içeri¤ini mikroorganizmalar›n yada enzimlerin aktif olabilece¤i düzeyin alt›na indirmektir. Böylece depolama s›ras›nda ürünün bozulmas› önlendi¤i gibi nem miktar›n›n düflürülmesiyle birlikte tat, koku ve besin de¤eri gibi kalite özellikleri de korunmufl olur. S›ra Sizde 3 G›dalara kurutma iflleminden önce seçme, ay›klama, s›n›fland›rma, y›kama, çekirdek ç›karma, kabuk soyma, parçalama, bölme, dilimleme, do¤rama, alkali solüsyonlara bat›rma, kükürtleme, hafllama gibi ön ifllemler uygulan›r. S›ra Sizde 4 Su aktivitesi rakamsal olarak 0.0 ile 1.0 de¤erleri aras›nda de¤iflir. S›ra Sizde 5 G›dalar sahip olduklar› su aktivitesi de¤erlerine göre su aktivitesi 1.00-0.98 aras›nda olan yüksek nemli g›dalar, 0.98-0.85 aras›nda olan nemli g›dalar, 0.85-0.60 aras›nda olan orta nemli g›dalar olarak grupland›r›lmaktad›r. Su aktivitesi 0.60’›n alt›nda olan g›dalar ise kuru g›dalard›r. S›ra Sizde 6 G›dan›n asitli¤in istenilen do¤rultuda do¤al yolla yada yapay yolla art›r›labilir. Asitli¤in do¤al yolla art›fl› fermantasyonla sa¤lan›r. Ortamda bulunan veya starter kültür olarak ortama kat›lan mikroorganizmaya ve fermantasyon flartlar›na ba¤l› olarak fermantasyon sonucu genellikle laktik asit veya asetik asit birikimi olmaktad›r. Yapay yolla asitlik art›fl›nda ise ortama laktik, asetik, sitrik, propiyonik asitler gibi asitler ilave edilerek g›dan›n asitli¤i art›r›lmaktad›r. S›ra Sizde 7 G›dalar›n muhafazas›nda kombine yöntemlerin kullan›lmas›nda, tek bafl›na yeterli olmayan birçok faktörün bir arada uygulanmas› ile bu faktörler aras›ndaki interaksiyonla kümülatif bir etki sa¤lanm›fl olur. Kombine yöntemlerde, engel faktörlerinden birkaç tanesinin bir arada ve ayn› anda kullan›lmas›yla sa¤lanan kombinasyonla daha güvenli ve stabil bir g›daya ulafl›labilmektedir.

134

G›da Muhafaza

Yararlan›lan Kaynaklar Acar, J. ve Gökmen, V. (2005). Meyve ve Sebze ‹flleme Teknolojisi, Meyve ve Sebze Sular› Üretimi Cilt 1, Hacettepe Üniversitesi Yay›nlar›, Ankara. Acar, J., Gökmen, V., ve Us, F. (2006). Meyve ve Sebze ‹flleme Teknolojisi, Cilt 2, Hacettepe Üniversitesi Yay›nlar›, Ankara. Angifl, S., O¤uzhan, P. ve Atamanalp, M. (2006). So¤uk Tütsülenmifl ve Mangalda Piflirilmifl Gökkufla¤› Alabal›¤› (Oncorhynchus mykiss)’nda Duyusal Kalite Kriterlerinin Karfl›laflt›r›lmas›, E.Ü. Su Ürünleri Dergisi, 23, 337-338. Ayhan, K. (2000). G›da Mikrobiyolojisi ve Uygulamalar›, Geniflletilmifl 2. Bask›, Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi G›da Mühendisli¤i Bölümü Yay›n›, Sim Matbaas›, Ankara. Bulduk, S. (2006). G›da Teknolojisi, Geniflletilmifl 3. Bask›, Detay Yay›nc›l›k, Ankara. Cemero¤lu, B. ve Acar, J. (1986). Meyve ve Sebze ‹flleme Teknolojisi, G›da Teknolojisi Derne¤i, Yay›n No: 6, Ankara. Çon, A.H. ve Gökalp, H.Y. (1997). G›da Mikrobiyolojisi, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Ders Notlar›, Yay›n No: 007, Denizli. Gökalp, H. Y., Kaya, M. ve Zorba,Ö. (2002). Et Ürünleri ‹flleme Mühendisli¤i, Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi, Yay›n No:320, Ders Kitab›, Erzurum. Göko¤lu, N. (2002). Su Ürünleri ‹flleme Teknolojisi, Akdeniz Üniversitesi Ziraat Fakültesi G›da Mühendisli¤i Bölümü, Ders Kitab›, Su Vakf› Yay›nlar›, Antalya. Topal, fi. (1996). G›da Güvenli¤i ve Kalite Yönetim Sistemleri, Tübitak Marmara Araflt›rma Merkezi G›da ve So¤utma Teknolojileri Bölümü, Gebze-Kocaeli. Tüter, C. (1997). Geçmiflten Günümüze Yiyeceklerin Saklanmas› “Ev Konservecili¤i”, ‹nk›lâp Kitabevi, ‹stanbul. U¤ur, M., Nazl›, B. ve Bostan, K. (2003). G›da Hijyeni, Teknik Yay›nevi, Ankara. Ünlütürk, A. (1998). Mikrobiyal Geliflmenin ‹nhibisyonu, (Edt.) A. Ünlütürk ve F. Turantafl, G›da Mikrobiyolojisi, Mengi Tan Bas›mevi, Ç›narl›-‹zmir. Ya¤c›o¤lu, A. (1996). Ürün ‹flleme Tekni¤i, 1. Bas›m, Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yay›nlar›, No: 517, Bornova-‹zmir.

GIDA MUHAFAZA

Amaçlar›m›z

N N N

Bu üniteyi tamamlad›ktan sonra; K›rm›z› et ve et ürünleri ile kanatl› etlerinin muhafaza tekniklerini aç›klayabilecek, Yumurta muhafazas›nda kullan›lan yöntemleri s›ralayabilecek, Süt ve süt ürünlerinde muhafaza yöntemlerini özetleyebilecek, Su ürünlerinin muhafaza yöntemlerini aç›klayabileceksiniz.

Anahtar Kavramlar • • • • • •

K›rm›z› et Kanatl› et Yumurta Süt Peynir Su ürünleri

• • • • •

So¤utma Dondurma Dumanlama Ifl›nlama Yüksek bas›nç

‹çerik Haritas›

G›da Muhafaza

Hayvansal Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

• G‹R‹fi • KIRMIZI ET ET VE ÜRÜNLER‹N‹N MUHAFAZASI • KANATLI ETLER‹N‹N MUHAFAZASI • YUMURTANIN MUHAFAZASI • SÜT VE SÜT ÜRÜNLER‹N‹N MUHAFAZASI • SU ÜRÜNLER‹N‹N MUHAFAZASI

Hayvansal Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri G‹R‹fi Hayvansal ürünlerde muhafazan›n amac› hayvansal ürünleri mikrobiyolojik ve enzimatik de¤iflimlerden korumak, raf ömürlerini uzatarak sa¤l›kl› tüketilme süreçlerini uzatmakt›r. Buna ilave olarak depolama sürecinde g›dan›n besin de¤eri, renk, aroma ve fiziksel yap›s›na ait duyusal özelliklerini de korumakt›r. Beslenmede büyük önem tafl›yan k›rm›z› et ve kanatl› eti sa¤l›kl› yetifltirilmifl hayvanlardan elde edilmez, yeterli teknik ve hijyenik flartlara sahip mezbahalarda kesilmez ve uygun muhafaza koflullar› sa¤lanmaz ise insan sa¤l›¤› aç›s›ndan potansiyel tehlikeler oluflturabilirler. Et ve et ürünleri, süt ve süt ürünleri, yumurta, bal›k ve di¤er su ürünlerinde bozulmaya neden en önemli etken mikroorganizmalard›r. Hayvansal ürünler mikroorganizmalar›n geliflmesine uygun ortamlard›r. Bu nedenle hayvansal g›dalarda bozulmaya neden olan mikroorganizmalar›n geliflme koflullar› elveriflsiz duruma getirilerek bu g›dalar muhafaza edilebilir.

KIRMIZI ET VE ET ÜRÜNLER‹N‹N MUHAFAZASI Bugün dünyada meydana gelen g›da kaynakl› sa¤l›k sorunlar› içerisinde et ve et ürünleri ilk s›rada yer almaktad›r. Bu nedenle günümüzde et ve et ürünlerinin çeflitli yöntemlerle muhafaza sürelerinin uzat›lmas› zorunlu hale gelmifltir. Taze et ve et ürünlerinin muhafazas›nda so¤utma ve dondurma, ›s›tma veya ›s› ifllemi uygulama, kurutma ve konsantre etme, fermentasyon, ›fl›nlama, kimyasal maddeler yayg›n olarak kullan›lan yöntemlerdir. Ayr›ca yüksek hidrostatik bas›nç gibi yeni teknolojilerde yavafl yavafl kullan›lmaya bafllanm›flt›r.

So¤utma ve Dondurma So¤utma, karkas›n bünyesinde bulunan s›cakl›¤a ba¤l› olarak say›lar› h›zla artan bakterilerin ço¤almalar›n› yavafllat›p, ürünün raf ömrünü artt›rmak amac›yla s›cakl›¤›n›n belirli bir dereceye kadar düflürülmesi ifllemidir. So¤utma, k›sa sürede tüketime sunulacak etlere uygulan›r. Etler tekni¤ine uygun bir flekilde so¤utulur ve so¤ukta muhafaza edilirse, baflta besleyici de¤eri olmak üzere görünüfl, lezzet, renk ve tekstür gibi özelliklerini fazla kaybetmezler. Kesimi takiben karkas›n en k›sa süre içerisinde h›zla so¤utulmas› ve ilk 6 saat içerisinde karkas›n bütün k›s›mlar›nda s›cakl›¤›n›n 15 °C ye inmesi gerekmektedir. Bu sa¤lanamad›¤› takdirde, et içerisinde bulunan mikroorganizmalar›n faaliyeti so-

Et; s›¤›r, manda, koyun, keçi gibi büyük ve küçükbafl hayvanlar; tavuk, hindi, kaz, ördek, beç tavu¤u gibi evcil kanatl› hayvanlar ile tavflan ve domuzdan elde edilen, insan tüketimine uygun olan tüm parçalar› içermektedir.

138 Karkas: Kasapl›k hayvanlar›n tekni¤ine uygun olarak kesilip, kan› ak›t›larak yüzülüp, iç organlar› boflalt›l›p, böbrek ve kavram ya¤› ç›kar›l›p, bafl ve ayaklar›ndan ayr›ld›ktan sonra elde edilen gövdesidir.

Etin donma noktas›n›n üstündeki ›s› derecelerinde saklanmas›na so¤ukta muhafaza, alt›ndaki s›cakl›k derecelerinde saklanmas›na da dondurarak muhafaza denir.

G›da Muhafaza

nucu etin iç k›s›mlar›nda bozulma bafllar. Uygun koflullarda so¤utulan etlerde merkezde ulafl›lan 4°C’lik s›cakl›k mikroorganizma faaliyetini minimuma indirir. Ancak Listeria monocytogenes, Aeromomas hydrophila, Yersinia enterocolitica, Enterotoksijenik E.coli gibi psikrotrof mikroorganizmalar bu s›cakl›kta geliflebileceklerinden tehlike olufltururlar. Bunlar›n d›fl›nda Pseudomonas spp., Penicillium expansum gibi etlerin bozulmas›na neden olan mikroorganizmalarda bu s›cakl›klarda geliflerek etlerin bozulmas›na neden olurlar. Türk G›da Kodeksi Çi¤ K›rm›z› Et Ve Haz›rlanm›fl K›rm›z› Et Kar›fl›mlar› Tebli¤inde ‘’ karkas merkez s›cakl›¤› +4°C’ye so¤utulmadan muhafaza edilemez, tafl›namaz ve sat›fla sunulamaz denmektedir. Ayn› tebli¤in 5. Maddesi ç bendinde ‘’ So¤utma ifllemini takiben çi¤ k›rm›z› etler ve haz›rlanm›fl k›rm›z› et kar›fl›mlar› +4°C’›n üzerinde, sakatatlar +3°C’›n üzerinde, k›ymalar ise +2°C’›n üzerinde muhafaza edilemez, sat›fla sunulamaz. Bu koflullar tafl›ma ve depolama süresince de devam etmelidir’’ flart› bulunmaktad›r. Bu nedenle et ürünlerinin so¤utulmas› ve bu koflullar›n sürekli sa¤lanmas› büyük önem tafl›maktad›r. Taze etler, mikroorganizmalar›n geliflmesini önlemek için donma s›cakl›¤›n›n hemen üzerindeki s›cakl›klarda muhafaza edilmek zorundad›r. Etin donma noktas› -1,5°C ile -1,7°C aras›ndad›r. So¤utma ne kadar h›zl› yap›l›rsa mikrobiyal geliflme o kadar engellenmifl olur. Etlerin so¤ukta muhafazas›nda -1 ile +1°C aras›ndaki s›cakl›klar önerilmektedir. Depolama ömrü deponun nisbi nemine ve karkas etlerin mikrobiyal yüküne ba¤l› olarak de¤iflir. So¤utma depolar›nda nisbi rutubet %80-85 den afla¤› olmamal›d›r. Aksi takdirde et fazla kurur ve fire oran› artar. Et yüzeyinin belli bir oranda kurumas› mikrobiyal geliflmeyi önlemesi aç›s›ndan yararl› olabilir. Ancak a¤›rl›k kayb› nedeniyle çok istenmez. So¤utma depolar›nda so¤utmay› h›zland›rmak için hava ak›m› zorunludur. Ancak hava ak›m› fazla olursa kurumaya yol açar. Buda a¤›rl›k kayb›na neden olmaktad›r. Ayr›ca afl›r› kuruma sonucu karkaslar›n yüzeyinde tuz yo¤unlu¤u artar. Bu durum ise oksidasyon ve metmiyoglobin oluflumunu artt›rarak etin renginin koyulaflmas›na ve çabuk bozulmas›na neden olur. Karkas veya etlerin paketlenme durumu so¤utma süresine etki eder. Karkas veya etlerin bafllang›çtaki kalitesi, büyüklükleri ve çeflitleri, so¤utma ifllemleri s›ras›ndaki hijyenik koflullar etin kalitesi üzerine etki yapmaktad›r. So¤utulmufl s›¤›r etleri bu koflullar alt›nda 30 gün, kuzu ve koyun etleri ise 1-2 hafta süre ile muhafaza edilebilir. Baz› et ve et ürünlerinin 4°C de depolanma süresi Tablo 7.1 de verilmifltir. So¤utma depolar›n›n atmosferi karbondioksit gaz› ile zenginlefltirilirse dayanma süreleri uzar. Dondurma yönteminde ise et çok düflük s›cakl›klarda muhafaza edilir. Et -2°C de donmaya bafllar. Dondurulacak karkaslar›n kalitelerinin iyi olmas›, yeterli kal›nl›kta ve miktarda kabuk ve iç ya¤› içermesi karkaslar›n donma süresini ve etlerin kalitesini önemli ölçüde etkiler. Dondurulman›n derecesine ve flekline ba¤l› olarak etlerin muhafaza süreleri az ve çok artt›r›labilir. Bunun için etlere bir ön so¤utma uygulanarak karkas s›cakl›¤› 5°C nin alt›na düflürülür. Karkas›n büyüklü¤ü karkas kabuk ya¤› kal›nl›¤›, so¤utma odalar›n›n s›cakl›¤›, rutubet oran›, hava ak›m› ve ayd›nlatma koflullar› so¤utma üzerine etki eden faktörlerdir. Büyük ve karkas kabuk ya¤› kal›n olan karkaslar daha uzun sürede so¤utulur. Karkaslar›n ve etlerin ön so¤utmadan sonra iyi bir flekilde dondurulabilmesi, dondurma h›z› ve derecesinin iyi ayarlanmas› ile mümkündür. Etler yavafl dondurulursa, ›s›lar› bir süre sonra donma noktalar›na kadar düfler ancak bu noktada uzun süre kal›r. Bu süre içinde karkaslar›n yüzeylerinde donmufl bir tabaka oluflaca¤›nda karkaslar›n d›fltan içe don-

139

7. Ünite - Hayvansal Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

malar› gecikir. Ayr›ca kas lifleri aras›nda buz kristalleri oluflur. Bu durum da ise kas hücre ve zarlar› zarar görür ve kas›n fiziksel yap›s› bozulur. Ayr›ca bu süre içerisinde istenmeyen mikroorganizmalar da geliflebilece¤inden etlerde bozulmalar meydana gelebilir. Yine kimyasal de¤iflmeye ba¤l› olarak ac›l›k gibi de¤iflikliklerde ortaya ç›kabilir. Etler çok h›zl› dondurulursa, miyofibriler zarara neden olur. Etin su ba¤lama kapasitesi düfler, sertleflir ve kurur. “Türk G›da Kodeksi H›zl› Dondurulmufl G›da Maddeleri Tebli¤i”ne göre etlere h›zl› dondurma ifllemi uyguland›¤›nda dondurulmufl ürünler -18°C’›n üzerindeki s›cakl›klarda muhafaza edilmemesi, depolanmamas› ve sat›fla sunulmamas› gerekmektedir. Türk g›da kodeksinde bu ürünlerin raf ömrünün 12 ay› geçmeyecek flekilde tüketime sunulmas› istenmektedir. -18°C de dondurulmufl etler 10-24 ay aras›nda , -24°C de dondurulmufl etler ise 15-24 ay aras›nda depolanabilir. Baz› etlerin -18°C depolanma süreleri tablo 7.1 de verilmifltir. Etler dondurulduktan sonra k›sa süreli muhafazaya al›nacaklarsa, direk olarak -12°C’ye ayarlanm›fl depolara yerlefltirilmeli ve en geç 4-5 ay içerisinde tüketilmelidir. Uzun süre muhafaza edilecek olan karkas ve etler ise; dondurulduktan sonra -18°C veya daha düflük s›cakl›k derecelerinde depolanmal›d›r. Donmufl muhafaza s›ras›nda özellikle depolarda s›cakl›¤›n de¤iflmemesi gerekmektedir. S›cakl›¤›n art›p azalmas› s›ras›nda buz kristalleri oluflabilir bu da fiziksel bozulmalara neden olur. Taze et ve et ürünleri

So¤utucu(4°C)

Dondurucu(-18°C)

Biftek. rosto

3-5 gün

6-12 ay

Domuz parça,rosto

3-5 gün

4-6 ay

Kuzu parça, rosto

3-5 gün

6-9 ay

rosto

3-5 gün

4-6 ay

Sosis paketsiz

1 hafta

Sosis paketsiz

2 hafta

Dondurulmufl k›rm›z› et: merkez s›cakl›¤› -18°C veya daha düflük derecedeki s›cakl›¤a düflürülmüfl olan k›rm›z› et

Tablo 7.1 Et ve et ürünlerinde so¤ukta ve dondurarak saklama süresi (http://www.foodsafet y.gov/~fsg/sr2.html)

1-2 ay

Bacon

1 hafta

1 ay

Çi¤ sosis (et, hindi,domuz)

1-2 gün

1-2 ay

Donmufl olarak muhafaza edilecek karkas ve etler tekni¤ine uygun flekilde sar›lmazlar veya paketlenmezler ise muhafaza süreleri oldukça k›sal›r. Donma ve muhafaza süresi üzerine hayvan›n türü de etki etmektedir. S›¤›r karkaslar› düflük s›cakl›k derecelerinde (-24°C) yaklafl›k olarak 1 sene kadar, buna karfl›l›k olarak domuz, koyun ve tavuk karkaslar› daha az bir süre saklanabilirler. Uygun yap›lmayan so¤utma ve dondurma ifllemlerinden sonra donmufl etlerde anormal koku, koflullara ba¤l› olarak koyu kahverengiden yeflilimsi ve hatta sar›ya kadar de¤iflebilen renklerde renk bozuklu¤u, donma yan›¤› görülür. Paketleme ile etler fiziksel, kimyasal ve mikrobiyal etkenlerin kontaminasyonundan korunurlar. Paketlemede daha çok mumlu ka¤›t, selefan, PVC ve naylon kullan›l›r. Bunlarla paketlenen etler fazla a¤›rl›k kaybetmeden 3 hafta gibi sürelerle dayanmaktad›rlar. Amaca göre et ve et ürünleri vakumlu, vakumsuz ve kontrollü atmosfer içinde olmak üzere çeflitli flekillerde paketlenerek muhafaza edilebilirler. Türk G›da kodeksine göre, tüketilmek üzere haz›rlanan dönerlerSIRA nas›lS‹ZDE muhafaza edilmelidir?

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M

S O R U

D‹KKAT

140

G›da Muhafaza

Is›l ‹fllem Is› ifllemi, et ve et ürünlerinde bozulmaya neden olan mikroorganizmalar› öldürmek ve bozulmaya neden olan enzimleri inaktive etmek amac›yla uygulan›r. Salam, sosis, kavurma, kutu konservesi gibi ürünler bu yolla muhafaza edilir. Et ve et ürünlerine uygulanan ›s›sal ifllem istenilen depolama süresine ba¤l› olarak de¤iflir. Sosis ve salam gibi baz› et ürünleri 67-75°C de pastörize edilir. Bu ürünlerde mikroorganizmalar› ço¤u ölürken Micrococcus, Lactobacillus, Streptococcus bakterileri ile Bacillus ve Clostridium sporlar› canl›l›¤›n› devam ettirebileceklerinden bu ürünlerin so¤ukta muhafaza edilmesi gerekmektedir.

Kurutma Et ve ürünlerindeki su miktar›n› %40 dan afla¤› düflürerek yap›lan bir muhafaza yöntemidir. Kurutma ile muhafazan›n amac›, et ve ürünlerinin su aktivitelerinin düflürülerek bunlarda mikrobiyal üremeyi durdurmakt›r. Past›rma, kuru ve yar› kuru sucuklar olgunlaflmalar› s›ras›nda tamamen veya k›smen havada kurutulurlar. Genellikle et ve ürünlerinin kurutularak muhafazas›nda s›cak hava ve dondurarak kurutma yöntemleri kullan›l›r. Dondurarak kurutmada mikroorganizmalar›n geliflmesi oldukça s›n›rlanm›fl olur.

Fermentasyon Bu yöntem özellikle et endüstrisinde fermente sucuklar›n yap›m›nda uygulan›r. Ette do¤al bulunan veya sonradan ete ilave edilen asit yap›c› bakteriler (Laktik asit bakterileri) taraf›ndan etlerdeki karbonhidratlar›n anaerobik koflullarda laktik asit üretimi ile asiditenin artmas› ve pH’n›n düflmesi sa¤lan›r. Böylece mikroorganizma geliflmesi s›n›rland›r›l›r.

Ifl›nlama (‹rradiasyon) Ifl›nlama uygulamalar›n›n lipidler, proteinler ve vitaminler üzerinde oluflturdu¤u etkiye ra¤men di¤er kalite koruma yöntemlerine k›yasla daha faydal› oldu¤u belirtilmektedir. Et ve et ürünlerinde L.monocytogenes, S.typhimurium, E.coli O157:H7 ve Yersinia.enterocolitica gibi bakterilerin kontrolü için baflar›yla kullan›lmaktad›r. G›da ›fl›nlama tüzü¤ümüzde k›rm›z› et ile bunlar›n ürünleri (taze veya dondurulmufl)nde patojen mikroorganizmalar› azaltmak için 7.0kGy, raf ömrünü uzatmak ve paraziter enfeksiyonu kontrol alt›na almak için 3,0 kGy radyasyon uygulamaya izin verilmektedir. Ifl›nlama ette bol miktarda bulunan suyu iyonize eder ve serbest radikaller oluflmas›na neden olur. Oluflan bu serbest radikaller ise lipid ve proteinlerin bozulmas›na neden olurlar. Bu durum, ›fl›nlanm›fl etlerde istenmeyen tat geliflimine sebep olmaktad›r. Ayr›ca sistin, metiyonin ve triptofan gibi sülfür içeren amino grup asitler ve aromatik amino grup asitler ›fl›nlama ile oluflan bozulmaya karfl› hassast›r. Oksijensiz ortamda sülfür içeren bileflikler ›fl›nlamaya maruz kald›¤›nda, hidrojen sülfit ve di¤er sülfitler oluflmaktad›r. Oksijen varl›¤›nda ise amonyak ve sülfürik asit üretimi artmaktad›r.

Kimyasal Maddelerle Muhafaza Etler ürünlere ifllenirken sucuk yap›l›rken oldu¤u gibi çok say›da katk› maddeleri ile kar›flt›r›larak dayanma süreleri artt›r›lmaya çal›fl›l›r. Bu amaçla sodyum klorür, nitrat, nitrit, sodyum askorbat, askorbik asit, eritrobat, sakkaroz, dekstroz, fruktoz, laktoz, maltoz, m›s›r flurubu ve sorbitol gibi katk› maddeleri kullan›l›r. Tek bafl›na

7. Ünite - Hayvansal Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

g›da olmayan ancak g›dalara üretim, iflleme, depolama ya da ambalajlama gibi aflamalarda kat›lan madde veya maddeler kar›fl›m› g›da katk› maddeleri olarak tan›mlan›r. Katk› maddeleri et ürünlerinde, g›dalar›n duyusal özelliklerinin düzeltilmesi, depolama ömrünün uzat›lmas›, mikrobiyel kaynakl› bozulmalar›n engellenmesi ve iflleme yard›mc› olarak kolayl›k sa¤lamas› amac›yla kullan›l›rlar. Tuz et ürünlerinde genellikle % 2-7 oranlar›nda kat›lmaktad›r. Et ürünlerinin dayanma süresini art›r›rken lezzet ve aroma vermesi için de kullan›lmaktad›r. Ete gevrek bir yap› kazand›r›r, etin su tutma kapasitesini ve proteinlerin çözünürlüklerini art›r›r. Ayr›ca mikroorganizmalar üzerinde bakteriostatik etki yapar. Ancak Staphylococcus, Micrococcus, Vibrio, Flavobacterium ve Lactobacillus gibi baz› bakteriler tuza toleransl›d›rlar. Nitrit ve nitrat jambon, sucuk, salam gibi et ürünlerinde kürleme tuzu olarak kullan›lmaktad›r. Nitrat ve nitritler antimikrobiyal aktiviteye sahiptir. NO3 ve NO2’nin indirgenmesi sonucu oluflan NO g›da zehirlenmelerine neden olan Clostridium botulinum’un ço¤almas›n› ve toksin salg›lamas›n› engellemesi yan›nda lezzet ve aroma üzerinde etkili olup antioksidan özellikleri bulunmaktad›r. Is› ifllemi uygulanm›fl, so¤utulmufl ve tekrar ›s›t›lm›fl ürünlerde istenmeyen tat-lezzet (warmed-over flavor) oluflumunu önlerler. Türk G›da Kodeksine göre et ve et ürünlerinde kullan›lmas›na izin verilen en yüksek nitrat ve nitrit miktarlar› ve sat›fl noktas›ndaki kal›nt› miktarlar› Tablo 7.2 de verilmifltir. Is›l ifllem uygulanmam›fl kürlenmifl, kurutulmufl et ürünleri ve et konservelerinde kullan›labilecek en yüksek nitrit miktar› 150 mg/kg, nitrat miktar› ise 300mg/kg ile s›n›rlanm›flt›r. EC Kodu ve Maddenin Ad› G›da Maddesi E 249 Potasyum nitrit (1)

Maksimum Miktar

Is›l ifllem uygulanmam›fl kürlen- 150 mg/kg (sodyum nitrit cinsinmifl, kurutulmufl et ürünleri den, bünyesinde bulunan) 50 mg/kg (sodyum nitrit cins. Sat›fl noktas›ndaki kal›nt› miktar›)

E 250Sodyum nitrit (1)

G›da katk› maddesi: Tek bafl›na g›da olarak tüketilmeyen veya g›da ham veya yard›mc› maddesi olarak kullan›lmayan, tek bafl›na besleyici de¤eri olan veya olmayan; seçilen teknoloji gere¤i kullan›lan ifllem veya imalat s›ras›nda kal›nt› veya türevleri mamul maddede bulunabilen, g›dan›n haz›rlanmas›, tasnifi, ifllenmesi, ambalajlanmas›, tafl›nmas›, depolanmas› ve da¤›t›m› s›ras›nda g›da maddesinin tat, koku, görünüfl, yap› ve di¤er niteliklerini korumak, düzeltmek veya istenmeyen de¤iflikliklere engel olmak amac›yla kullan›lmas›na izin verilen maddeler.

Tablo 7.2 Türk G›da Kodeksine göre et ve et ürünlerinde kullan›lmas›na izin verilen nitrat ve nitrit miktarlar›

Di¤er kürlenmifl et ürünleri ve 150 mg/kg (sodyum nitrit cinsinet konserveleri den, bünyesinde bulunan) 100 mg/kg (sodyum nitrit cinsinden sat›fl nok. Kal›nt› miktar›) Kürlenmifl bakon

E 251 Sodyum nitrat

141

175 mg/kg ( sodyum nitrit cinsinden sat›fl noktalar›ndaki kal›nt› miktar›)

Kürlenmifl et ürünleri ve et 300 mg/kg ( sodyum nitrat cinkonserveleri sinden, bünyesinde bulunan)

E 252 Potasyum nitrat 250 mg/kg ( sodyum nitrat cinsinden,sat›fl noktalar›ndaki kal›nt› miktar›)

Sitrik asit ve tuzlar›, fumarik asit ve glukonat, delta lakton gibi maddeler kürleme ifllemini h›zland›r›rlar. Bunlar ürünün pH’s›n› düflürerek ürüne tat ve aroma kazand›r›rken enzimlerin ve bakterilerin faaliyetini s›n›rland›r›ld›¤› için de ürünün dayanma süresini uzat›rlar.

EC -European Communitykodu: Her bir g›da katk› maddesi için Avrupa Birli¤i taraf›ndanbelirlenen kod numaralar›n›

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

N N

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

142

G›da Muhafaza

TELEV‹ZYON

Baz› antibiyotikler ürünlerin muhafazas›nda kullan›lmaktad›r. Natamisin, kurutulmufl, kürlenmifl sucuk, salam ve sosislerin yüzey uygulamalar›nda 1 mg/dm2 doTELEV‹ZYON zuna Türk g›da Kodeksinde izin verilmektedir. Ancak 5 mm.lik derinlikte bulunmamas› gerekmektedir.

K ‹ T A P

‹ N T E Rve N Eg›dalarda T Katk› maddeleri izin verilen miktarlar›n› Türk G›da Kodeksi - Renklendiriciler ve Tadland›r›c›lar D›fl›ndaki G›da Maddeleri Tebli¤i http://www.vsm.gov.tr/konsol/uploads/pdf/mev_teb/Renklendiriciler_ve_tatlandiricilar.pdf adresinde bulabilirsiniz.

‹NTERNET

Starter kültür: Besinlerin üretimi s›ras›nda besine SIRAbaz› S‹ZDE özgü özelliklerin kazand›r›lmas› amac›yla üretimin herhangi bir aflamas›nda besine kal›t›lan fi Ü N E Lolarak ‹M veD Ükontrollü üremesine izin verilen patojen olmayan mikroorganizmalar S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

Sar›msak, yenibahar, biberiye, adaçay›, kiflnifl, kimyon ve kakule gibi bitkilerin kendileri veya içeri¤inde bulunan bileflenler veya uçucu ya¤lar› antimikrobiyal etkilidir. K›rm›z›biber ise askorbik asit içerdi¤i için antioksidan özelli¤i vard›r. Çeflitli et ürünlerinde kullan›lan sakaroz, dekstroz, fruktoz, laktoz, maltoz, m›s›r flurubu ve sorbitol gibi flekerler fermente oldu¤unda laktik asit meydana gelir ve bu üründe pH’y› düflürerek asitli¤in artmas›na neden olur. ‹ndirgen ortam›n oluflmas›na ba¤l› olarak Gr (-) basillerin ve aerob spor oluflturan bakterilerin geliflmesi engellenir Fermente et ürünlerinde olgunlaflma süresini k›saltmak ve kontrol alt›na almak, dayan›kl›l›kSIRA süresini S‹ZDE uzatmak, ürüne renk, aroma ve lezzet kazand›rmak amac›yla yaln›z ya da kombine halde mikroorganizmalar kullan›lmaktad›r. Bunlara bafllat›c› kültür veya starter kültür ad› verilmektedir. D Ü fi Ü N Ekullan›m›yla L‹M Starter kültür biyojen aminlerin oluflumu, istenilmeyen mikroorganizmalar›n geliflmeleri engellenir, daha sa¤l›kl›, kaliteli ve standart bir ürün elde edilir. S O R U Fermente çi¤ sucuklarda starter olarak, laktik asit bakterileri, maya ve küflerin baz› türleri kullan›lmaktad›r. Son y›llarda üzerinde önemle durulan konulardan biD‹KKAT risi de bu bakterilerin sahip olduklar› baz› antimikrobiyal aktivite özelliklerinden yararlan›larak et ve et ürünlerindeki zararl› mikroorganizmalar› inhibe ederek ürüSIRA S‹ZDE nün güvenli¤inin art›r›lmas›d›r. Nisin bu amaçla kullan›lan bir üründür. Clostridium botulinum, Staphylococcus aureus, Streptococcus hemolyticus ve Listeria monocytogenes gibi patojenlerin aktivitelerini engellemektedir.

N N

AMAÇLARIMIZ

Tütsüleme (Dumanlama)

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

Dumanlama, ürünün organeleptik özelliklerini gelifltirmek amac›yla kullan›lan bir K ‹ T A P yöntemdir. Uygulama et ürününü kapal› bir ortamda bir süre dumana b›rakmak suretiyle yap›l›r. Mefle, kay›n, ›hlamur, aka¤aç, elma, kiraz gürgen gibi a¤açlar›n dumanlar› bu amaçla kullan›l›r. Duman›n bilefliminde bulunan organik asitler, feTELEV‹ZYON noller, alkoller, karboniller ve hidrokarbonlar mikroorganizmalar üzerine inhibe edici etkiye sahiptirler. Et ürünleri ‹ tebli¤i adresinden inceleN T E R N Ehttp://www.kkgm.gov.tr/TGK/Teblig/2000-4.html T yiniz.

Yüksek Bas›nç Yüksek bas›nç uygulamas›, ticari olarak g›dalarda mikroorganizmalar› inaktive ederek g›dan›n korunmas›n› sa¤layan ve birçok avantaja sahip olan yeni bir teknolojidir. Yüksek bas›nç et gevrekli¤ini artt›rmas› ve mikrobiyolojik inaktivasyon amac›yla kullan›lmaktad›r. Yüksek bas›nc›n mikrobiyolojik inaktivasyonu sa¤lamas›, pastörizasyon, afl›r› ve fazla piflirmenin önlenmesi, buzdolab›nda saklama sü-

143

7. Ünite - Hayvansal Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

resinin uzat›lmas›, sosis ve salaml›k etlerin bas›nç yard›m›yla ba¤lama ve jelatinasyon yeteneklerinin art›r›lmas›, etlerin düflük s›cakl›klarda daha az çözünme kayb› ve daha h›zl› çözündürülmesi gibi faydal› etkileri vard›r. Ya¤ oksidasyonunu h›zland›rmas› ve et renginde neden oldu¤u de¤ifliklikler genifl çapl› kullan›m›n› s›n›rlamaktad›r. Et lezzeti üzerine yüksek bas›nc›n herhangi bir etkisi yoktur. Bununla birlikte yüksek bas›nc etkisiyle lizozomlardan sal›nan proteolitik enzimler olgunlaflma s›ras›nda et lezzetininin geliflimini h›zland›rd›¤› öne sürülmektedir. Yüksek bas›nç uygulanan k›ymalarda E. coli O157:H7, Listeria spp., Salmonella spp., Staphylococcus spp. inaktive edilmektedir. Etlerde 300-600 MPa bas›nç uygulamas› (25 °C’de 10-30 dk.) vejetatif mikroorganizma say›s›nda, 36 logaritmik birim azalmaya neden olmaktad›r. Yüksek bas›nç uygulamas› donma noktas›n› de¤ifltirmektedir. Yüksek bas›nç alt›nda (210 MPa) suyun erime ve donma noktalar› minimum -21°C’ye düflmektedir. Vakum paketleme, orta derecede ›s›tma ve buzdolab›nda depolama gibi proseslerle kombine edildi¤inde, yüksek bas›nc›n kür edilmifl etler, haz›r yemekler ve mekanik olarak kemikleri ayr›lm›fl etler gibi bir çok et ürününde baflar› ile kullan›labilir. SIRAyap›l›rken S‹ZDE Et ürünleri üretiminde parçalama, dilimleme ve kürleme ifllemlerinin s›cakl›k ne olmal›d›r?

KANATLI ETLER‹N‹N MUHAFAZASI

D Ü fi Ü N E L ‹ M

Kanatl› etlerinin, yasa ve yönetmeliklerle öngörülen muhafaza koflullar›na tam olaS O Rtüketilebilmesi U rak uyuldu¤u takdirde ancak sa¤l›kl› ve besleyici ürünler halinde mümkündür. Tavuk etinde doymam›fl ya¤ asidi yüksektir ve k›sa sürede oksidasyona u¤rar. Bu nedenle muhafaza iflleminin k›sa sürede yap›lmas› gerekmektedir. D‹KKAT

So¤utma ve Dondurma

SIRA S‹ZDE

S O R U

D‹KKAT

N N

SIRA S‹ZDE Kesilen kümes hayvanlar›n›n dokular›nda kesimden hemen sonra bozulma bafllar. Bu nedenle kümes hayvanlar›n›n kesim ve temizlenmeden hemen sonra so¤utulmas› gerekmektedir. Burada dikkat edilmesi gereken en önemli husus ise karkasAMAÇLARIMIZ larda donmaya neden olmayacak en düflük s›cakl›kta ve h›zl› bir flekilde so¤utma iflleminin uygulanmas›d›r. Kümes hayvanlar›n›n etlerinin so¤utulmas› s›ras›nda mikroorganizmalar›n bir k›sm› karkastan uzaklaflmaktad›r. Geri K ‹ kalan T A P mikroorganizma ise düflük ›s›da daha yavafl geliflir. Proteolitik ve lipolitik aktivite de azalaca¤›ndan etin depolama ve sat›fl› s›ras›nda kalitesi fazla de¤iflmez. Kanatl› karkaslar› 0-1°C lik s›cakl›kta ve %80-85nisbi rutubette so¤uk havaTdepolar›nda E L E V ‹ Z Y O N bir süre kaliteleri bozulmadan muhafaza edilebilir. Kesim sonras› s›cakl›¤› 35-40°C civar›nda olan piliçlerin raf ömrünün uzun olmas› için, so¤utma süresinin k›sa olmas› gerekir. S›cakl›k düfltükçe bozulma azal›r ve depolama süresi uzar. TERNET Kanatl› etlerinin so¤utulmas›nda hava, dald›rma, so¤uk su‹ Npüskürtme ve özel so¤utucu plakalarda so¤utma yöntemleri kullan›lmaktad›r. Hava ile so¤utmada kanatl› etlerin s›cakl›¤› 0 ile +4°C ye düflürülmesi hedeflenir. Is›n›n daha fazla düflmesi kanatl› etlerinde donma bafllayaca¤› için istenmez. Çünkü donma meydana gelirse hücreler aras›nda oluflacak büyük buz parçac›klar› dokunun parçalanarak bozulmas›na neden olabilir. Bu nedenle genellikle so¤utma odas›n›n s›cakl›¤›n›n 0-1°C civar›nda ve ba¤›l nemi yüksek olmal›d›r. Ba¤›l nem düflük olursa ürün kuruyaca¤›ndan a¤›rl›k kayb› görülür. Karkaslar›n so¤utulmas›

SIRA S‹ZDE

Kanatl› karkas›: Tekni¤ine uygun olarak kesilmifl, kan› ak›t›lm›fl, tüyleri yolunmufl, böbrek hariç AMAÇLARIMIZ olmak üzere iç organlar› ç›kart›lm›fl ve devekuflunda ise böbrek dahil iç organlar› ç›kart›lm›fl, bafl K ve‹ ayaklar› T A P kesilmifl, y›kama ve so¤utma ifllemi görmüfl, suyu s›zd›r›lm›fl bütün halindeki kanatl› hayvan gövdesidir. T E L E V ‹ Z Y O N

‹NTERNET

144

G›da Muhafaza

12-16 saatte tamamlan›r. Elektrikli fanlar kullan›larak yap›lan so¤utmada ise kanatl› etin so¤utulmas› 4 saat içinde tamamlan›r ancak %2 oran›nda bir fire verir. Karkas yüzeyindeki kuruma ve oksidasyon nedeniyle deri rengi donuklafl›r, sarar›r ve istenmeyen bir görünüm al›r. A¤›rl›kta belli oranda azalman›n meydana gelmesi, so¤utma süresinin uzunlu¤u, deri renginin de¤iflmesi ve lipid oksidasyonu nedeniyle kalitede meydana gelen düflme sebebiyle havayla so¤utma pek tercih edilmeyen bir yöntemdir. Dald›rma yöntemiyle so¤utma ise su-buz kar›fl›m› içeren tanklarda uygulan›r. Tavuklar genellikle derileri yüzülmedi¤i için su-buz kar›fl›m› içerisine dald›r›larak so¤utulurlar. Bu ifllemler 4-6 saat civar›nda sürer. Fakat tavuklar bu ifllem s›ras›nda bir miktar su çekerler ve a¤›rl›klar› artar. Türk G›da Kodeksine göre bu a¤›rl›k art›fl› belirtilen s›n›rlar› aflmamal›d›r. Bu nedenle so¤utma tamamland›ktan sonra absorblanan suyu uzaklaflt›rmak için 20-30 dakika as›l› olarak tutulur. Ancak bu süre daha uzun SIRA olmamal›d›r. Aksi takdirde deri rengi de¤iflir ve donuklafl›r. Bu yönteS‹ZDE min en önemli dez avantaj› ise so¤utmada sürekli olarak ayn› su-buz kar›fl›m›n›n kullan›lmas› artan mikroorganizma yükü ile buraya sokulan bütün kanatl› karkasD Ü fi Ü N Eriskidir. L‹M lar›n›n bulaflma Karkaslar›n so¤uk su içerisinde kalma süresi karkas kalitesini ve besin de¤erini olumsuz etkiledi¤inden bu sürenin az olmas› istenir. Bu amaçla özelSolarak O R U yap›lm›fl içinde helezon götürücü bulunan üst taraf› aç›k, yar› silindirik kaplarda so¤uk (buzlu) su ile do¤rudan muamele edilen karkaslar›n so¤uma süresi 30 dakikaya kadar indirilebilmektedir. Su ile so¤utmadan ç›kan piliç KKAT karkaslar›n›nD ‹bünyelerine ald›klar› suyu muhafaza etmeleri ve fireyi azaltmak için h›zla so¤utulmalar› gerekmektedir. S‹ZDE Kanatl› SIRA hayvan eti ve et ürünleri üretim tesislerinin çal›flma ve denetleme usul ve esaslar›na dair yönetmelikte su so¤utma/dald›rma yöntemi ile so¤utulacak kanatl› hayvan karkaslar› iç ç›karmadan hemen sonra püskürtme su ile iç ve d›fl yüAMAÇLARIMIZ zeyi iyice y›kanmal› ve so¤utma tanklar›na at›lmal›d›r. Y›kama ifllemi için karkas a¤›rl›klar›na göre: 2.5 kilogramdan az karkas bafl›na; asgari 1.5 litre, 2.5-5 kilogram aras› karkas bafl›na; asgari 2.5 litre, 5 kilogram ve daha a¤›r karkas bafl›na; asgari K ‹ T A P 3.5 litre su kullan›lmas› gerekti¤i bildirilmifltir.

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

N N

K ‹ T A P

SIRA S‹ZDE TELEV‹ZYON D Ü fi Ü N E L ‹ M

‹NTERNET S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

Kanatl› hayvan ve et ürünleri üretim tesislerinin çal›flma ve denetleme usul ve esaslaSIRAeti S‹ZDE TELEV‹ZYON r›na dair yönetmeli¤e göre dald›rma yöntemi ile so¤utmada uyulmas› gerekli hususlar nelerdir. D Ü fi Ü N E L ‹ M

Kanatl› hayvan ‹ N T Eeti R Nve E Tet ürünleri üretim tesislerinin çal›flma ve denetleme usul ve esaslar›S O R Uhttp://www.mevzuat.adalet.gov.tr/html/23063.html adresinden incelena dair yönetmelik yiniz. D‹KKAT

So¤uk su püskürtülerek so¤utma iflleminde ise çengellere as›l› karkaslar›n üzerine 0,5°C s›cakl›¤›nda su püskültülür. Bu yöntemde bas›nç iyi ayarlan›rsa karkas S‹ZDE üzerindeki SIRA mikroorganizmalar› ço¤u uzaklaflt›r›labilir. 30-35 dakika so¤uk su püskürtme ile karkas s›cakl›¤› +4°C düflürülebilmektedir. Ancak 12 litre kadar su harcanmaktad›r. AMAÇLARIMIZ Metal yüzeylere karkas yüzeylerinin do¤rudan temas› so¤utma etkinli¤ini art›rmaktad›r. Ancak çok uygulanan bir yöntem de¤ildir. Karkaslar içeren modifiye gaz atmosferinde ve ya vakum paketK ‹karbondioksit T A P lerde so¤utuldu¤u zaman raf ömrü uzamaktad›r.

N N

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

145

7. Ünite - Hayvansal Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

Dondurucuya yüklenecek kanatl› karkas› 0°C civar›nda olmas› gerekir. Daha yüksek s›cakl›kta ürün dondurulmak istenirse donma süresi uzayaca¤›ndan donma öncesi bozulma meydana gelebilir. Kanatl› etinin ambalajl› veya ambalajs›z olmas› da donma süresini etkilemektedir. Ambalaj, donma h›z›n› nas›l etkiler.

SIRA S‹ZDE

Kanatl› etinin dondurulmas›nda -35 ile -40°C de dondurma ve -20 ile -22°C de D Ü fi Ü N E L ‹ M depolama önerilir. Yavafl dondurmada deri kurur, çeker ve gerilir rengi koyulafl›r. Yavafl donma s›ras›nda büyük buz kristalleri oluflur. Bu dokularda bozulmaya neS O R U den olur. Tek aflamal› dondurmada etler kesimden sonra ön so¤utmaya tutulmadan -25 ile -30 °C, %70-90 rutubet ve 4-9 m/s hava ak›m› ile dondurulurlar. H›zl› yap›lan D‹KKAT dondurma iflleminde hem hücre içi ve hem de hücreler aras› su ayn› anda donar. Böylece histolojik yap›da herhangi bir de¤ifliklik oluflmaz, buna ba¤l› olarak da etSIRA S‹ZDEde bir azaller çözünme s›ras›nda fazla su kaybetmezler ve besleyici de¤erlerinde ma olmaz. Kesimden hemen sonra dondurulan ve -17.8-28.0°C de ve %85 nisbi rutubetAMAÇLARIMIZ te kalitesini 6-10 ay süre ile korumaktad›r. -10°C de muhafaza edilen kanatl› etlerinde mikrobiyolojik aktivite, enzimatik aktivite ve biyokimyasal aktiviteler olmad›¤›ndan etin kalitesi muhafaza edilir. Lipid oksidasyonu nedeniyle K ‹ T A ac› P bir tad ve koku oluflur. Bunu önlemek için antioksidan ilavesi ve modifiye atmosferde paketleme uygulanabilir.

N N

Tavuk Etinin Konservelenmesi

TELEV‹ZYON

Bu yöntem, taze, so¤utulmufl, donmufl kanatl› gövde ve parçalar› bir ön ›s›tmadan geçirilerek uygulan›r. Konserve yap›m›nda karkas rand›man› yüksek besili tavuk‹ N T E 115°C R N E T de 75 dalar kullan›lmal›d›r. Tavuk etlerinin tümünün kutulanmas› halinde, kikada piflirilmesi ve piliç etlerinin kutulanmadan önce 2°C de tuzlu suda bir süre bekletilmesi, tuz ve su düzeyinin daha yüksek olmas›n› ve buna ba¤l› olarak daha lezzetli konserve elde edilmesini sa¤lamaktad›r.

Ifl›nlama G›dalar›n saklanmas›nda iyonize ›fl›nlar›n kullan›m› son y›llarda daha çok önem kazanm›flt›r. G›dan›n ›fl›nlanmas›yla elektromanyetik enerji kullan›larak mikroorganizmalar, parazitler ve di¤er zararl›lar etkisiz hale getirilmektedir. Kanatl› etlerinde Salmonella, Staphylococcus, koliform bakterilerini kontrol alt›na almak için iyonize radyasyon kullan›lmaktad›r. G›da ›fl›nlama yönetmeli¤imize göre patojen mikroorganizmalar› azaltmak için 7.0 kGy iyonize radyasyon uygulama izin verilmifltir. Kanatl› etlerinin raf ömrünü uzatmak ve paraziter enfeksiyonlar›n kontrolü için ise 3.0 kGy iyonize radyasyon uygulanabilmektedir. Tavuk etindeki Salmonella spp.’i tamamen yok edebilmek için 2,5 kGy’dan daha yüksek dozlara gereksinim duyulmaktad›r. Ancak iyonize radyasyon lipid peroksidasyonuna ve serbest radikallerin oluflumuna neden oldu¤undan kanatl› etlerinde baz› kimyasal de¤ifliklikler meydana gelir ve et kalitesi düfler.

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

146

G›da Muhafaza

Koruyucular›n Kullan›m› Taze tavuk etinde mikrobiyal yükü azaltmak için bir çok kimyasal katk› maddeleri kullan›lmaktad›r. Baz› antibiyotikler de bu amaçla denenmifl ve sonuçta karkaslarda mikroorganizma yükünün azald›¤› ancak antibiyoti¤in maya ve küfler üzerine etkisi olmad›¤› görülmüfltür. Koruyucu olarak kullan›lan, yüzde 10’luk potasyum sorbat, karkaslarda bakteri geliflmesini durdurmufl yine 1 dakika %5 oran›nda potasyum sorbata bat›r›lan tavuk etlerinde, Salmonella ve Staphylococcus aureus’ un geliflmesinin durdurdu¤u gözlenlenmifltir.

Yüksek Bas›nç Uygulamas› Hidrostatik bas›nç uygulamas›, g›dalar›n 100-600 MPa aral›¤›nda yüksek bas›nca tabi tutuldu¤u yeni bir g›da iflleme ve muhafaza metodudur. Yüksek bas›nç etkisi ile canl› mikroorganizmalar inaktif hale gelirken vitaminler, tat ve aroma maddeleri zarar görmedi¤i için etlerin besin ve duyusal kalitesi minimum seviyede etkilenir. Etlerde 300-600 MPa bas›nç uygulamas› (25°C de 10-30 dakika) ile vejetatif mikroorganizma say›s› azalt›labilmektedir. Kanatl› etlerine hem kesikli hemde sürekli yüksek bas›nç uygulamas›yla etin mikrobiyal kalitesinin ve güvenilirli¤inin artt›¤› ve raf ömrünü uzad›¤› belirlenmifltir. Yüksek bas›nç ile kanatl› etlerindeki mikroorganizmalar›n hepsi inaktive olmaz ancak belli bir oranda azalma sa¤lan›r (Tablo 7.3). Kanatl› etlerine -20°C’de 350-450 MPa bas›nç uygulamas›ndan sonra bakteri say›s›nda azalma görülürken 2°C’de 15 günlük depolama sonucunda bakteri say›s›n›n kontrol örneklerinden daha fazla oldu¤u görülmüfltür. Bu nedenle yüksek bas›nç uygulamas›n›n di¤er yöntemlerle kombine halde kullan›lmas› önerilmektedir. Tablo 7.3 Çeflitli g›dalardaki mikroorganizmalar›n farkl› yüksek bas›nç uygulama flartlar›ndaki redüksiyonu (Patterson, 2005)

Mikroorganizmalar

Uygulama

‹naktivasyon (log10)

Staphylococcus aureus

Kanatl› eti

600 MPa/20_C/15 min

Listeria monocytogenes

Kanatl› eti

375 MPa/20_C/15 min

C. sporogenes sporlar›

Tavuk gö¤sü

680 MPa/80_C/ 20 min

Escherichia coli O157:H7

Kanatl› eti

600 MPa/20_C/ 15 min

Yüksek bas›nç s›ca¤a duyarl› hayvansal g›da ürünlerinin pastörizasyonuna uyarlanabilece¤i düflünülmektedir. Özellikle yüksek bas›nç ya¤l› kaz ve ördekte raf ömrünü ve mikrobiyal kaliteyi art›rmaktad›r.

Modifiye Edilmifl Atmosferde Muhafaza Modifiye edilmifl atmosferde tavuk etinin paketlenmesi ile CO2 miktar›n›n artmas›na ba¤l› olarak ürünün raf ömrü de artar. Tavuk etlerinde bozulma yapan aerobik mikroorganizmalar üzerine inhibitör etkisi olan C02 kullan›m›yla, ürünün raf ömrü normal atmosfer koflullar›nda paketlenen ürüne oranla 2-3 kat artmaktad›r.

YUMURTANIN MUHAFAZASI Yumurtland›ktan hemen sonra yumurtalarda biyolojik, kimyasal ve fiziksel de¤iflimler meydana gelir. ‹lk önce yumurtan›n ›s›s› düfler bu sürede yumurta içi hacim olarak küçülür ve buna ba¤l› olarak hava kesesi oluflur. Bu s›rada yumurtan›n üs-

7. Ünite - Hayvansal Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

147

tündeki mukoza benzeri kütikül örtüsü de kurudu¤u için gaz ve mikroorganizma geçifli kolaylafl›r. Taze yumurtan›n pH de¤eri 7.6-8.5 aras›ndad›r. Fakat depolama esnas›nda karbonik asidin tampon etkisinin kaybolmas›yla bir kaç gün içinde pH 9.6’ya ç›kmaktad›r. Uygun olmayan depolama flartlar›nda tutulan yumurtalar k›sa süre içinde bozularak sa¤l›k için zararl› hale gelirler. Yumurtada özellikle Salmonella enteritidis büyük önem tafl›maktad›r. Bunun d›fl›nda yumurta kabu¤u Enterobacteriaceae spp, Micrococcus spp, Pseudomonas spp, Alkaligenes spp, Aeromonas spp, Bacillus spp ile bulaflm›fl olabilir. Yumurta kabu¤unun mikroorganizmalarla bulaflmas›n› önlemek ve bakteri geliflimini geciktirerek muhafaza süresini uzatmak için yumurtalara so¤uk depolarda, dondurarak, yüksek ›s›, kurutma ve koruyucu maddelerle muhafaza yöntemlerinden biri veya bir kaç› bir arada uygulan›r.

So¤uk Muhafaza So¤ukta muhafaza en yayg›n kullan›lan yöntemlerden biridir. Bu flekilde muhafaza edilecek yumurtalar›n kuru, çatlaks›z ve temiz olmas› gerekmektedir. 0-5°C aras›nda buzdolab›nda 4-5 hafta süre ile yumurtalar muhafaza edilebilir. Yumurtalar so¤uk depolarda muhafaza edilecekse depolara yerlefltirilen yumurta ambalajlar› aras›nda hava sirkülasyonunu sa¤layacak yeterli aral›k olmal›d›r. Hava ak›m› do¤rudan ambalaj üzerine gelmeyecek flekilde ayarlanmal›d›r. Türk g›da kodeksi, yumurta tebli¤inde yumurtalar üretildikleri iflletmelerde, toplanma iflleminden hemen sonra depolarda violler içinde muhafaza edilir denmektedir. Ayn› tebli¤e göre A s›n›f› yumurtalar›n +5 ile +12°C s›cakl›klarda muhafaza edilip ve tafl›nmas› gerekti¤i ancak 24 saatten fazla olmamak üzere sevk›yat s›ras›nda veya 72 saatten fazla olmamak üzere perakendecide +5°C’nin alt›ndaki bir s›cakl›kta tutulabilece¤i bildirilmifltir. B s›n›f› yumurtalar için ise +5 ile +12°C’de ve % 70 - 85 ba¤›l nem içeren depolarda muhafaza edilir ve belirtilen s›cakl›klarda tafl›n›r denmektedir. Düflük ba¤›l rutubette yumurtalar a¤›rl›k kaybeder. Yüksek ba¤›l rutubette ise yumurtalar›n bozulmas› kolaylafl›r. Bu nedenle depo ba¤›l rutubetinin %85i geçmemesi gerekmektedir. Yumurtalar›n saklanma kalitesini iyilefltirmek için atmosfere ozon ve CO2 ilave edilebilir. % 60 gibi yüksek bir CO2 konsantrasyonunda s›cakl›k donma derecesine yak›nsa mikrobiyel geliflme yavafllar. Fakat yumurta ak›n›n daha sulu hale gelmesine ve hofl olmayan bir aroma oluflumuna neden olur. Düflük CO2 uygulamas› ise yumurtadaki fiziksel ve kimyasal de¤ifliklikleri azaltmas›na karfl›n mikrobiyal geliflme üzerine etkili de¤ildir. Bu konuda - 1 °C’de % 0.5’den ve 0°C’de % 2. 5’dan maksimum % 15 ‘e kadar de¤iflen oranlarda CO2 kullan›m› tavsiye edilmektedir. Ozonun -0. 55°C’ de ve % 90 ba¤›l rutubette 0.6 ppm.’ den 1.5 ppm’e kadar oranlarda kullan›lmas› durumunda yumurtalar›n 8 ay kadar tazelik özelliklerini korudu¤u bildirilmifltir. Depolarda afl›r› rutubetten meydana gelecek küf geliflmesini önlemek için uygun havaland›rma yap›lmal›d›r. Depolama s›ras›nda ba¤›l nemin korunabilmesi için depo içersinde hava sirkülasyonunun sa¤lanmas› önemlidir. Ayr›ca kabuk üzerinde su birikiminin (kondensasyon) engel olunabilmesi için depo s›cakl›¤›n›n sabit kalmas› gereklidir. Yumurtalar›n so¤uk depolardan ç›kar›ld›ktan sonra çevre ›s›s›nda bekletilmesi halinde kabuk üzerinde biriken kondense su mikroorganizmalar›n süratle üremesine neden olaca¤›ndan so¤uk zincirin tüketiciye ulafl›ncaya kadar korunmas› gereklidir.

A S›n›f› Yumurtalar›n Özellikleri, Yumurta kabu¤u; normal, temiz ve hasars›z olur. Hava bofllu¤u; “ekstra taze” olarak sat›fla sunulan yumurtalarda 4 mm, di¤erlerinde 6 mm’den yüksek olamaz ve sabit olur. Yumurta ak›; berrak, saydam ve jel k›vam›nda olur, yabanc› madde içermez. Yumurta sar›s›; ›fl›k muayenesinde merkezde yuvarlak gölge fleklinde görülür, yumurtan›n döndürülerek hareket ettirilmesinde merkezden belirgin flekilde ayr›lmaz ve yabanc› madde içermez. Yumurta içeri¤inde gözle görülebilir embriyo bulunmaz. Yabanc› koku içermez.

148

G›da Muhafaza

Dondurarak Muhafaza Muhafaza amac› ile dondurulan yumurtalar genellikle standart d›fl› küçük, ince kabuklu ve kirli yumurtalard›r. Bu yöntemde yumurtalar önce ›fl›k alt›nda muayene edildikten sonra alkali bir deterjan çözeltisi ile y›kan›r ve 200-500 ppm. klor içeren çözelti ile püskürtme yöntemi ile dezenfekte edilir. Bunu takiben otomatik k›rma makinelerinde k›r›l›r, bozuk olanlar ayr›l›r, filtre edilir, kar›flt›r›l›r ve standardize edildikten sonra h›zl› dondurma yöntemi ile dondurulur. Yumurta ak›, yumurta sar›s›, ayr› ayr› veya kar›flt›r›larak dondurulur. 64°C’de 2.5 dakika pastörize edilir. 510-15 kg l›k tenekelere doldurulur. Dondurulmufl yumurta sar›s› çözündü¤ünde ak›c› olmayan bir jel özelli¤i kazan›r. Bunu önlemek için dondurulmadan önce % 5 veya daha fazla oranda fleker,tuz veya gliserol ilave edilebilir. Dondurulmufl yumurtalar -18 / -12°C de depolan›r. 24 saatte kat›laflmal›d›r. Depolama süresi 2 y›ld›r.Yumurta ve yumurta ürünlerinin muhafaza süreleri tablo 7.4 de verilmifltir. Tablo 7.4 Yumurta Muhafaza Süresi (http://www.foodsafet y.gov/~fsg/sr2.html)

Yumurta ürünü

Buzdolab› (4°C)

Dondurucu (-18°C)

Kabuklu taze yumurta

4-5 hafta

Dondurulmaz

Çi¤ beyaz

2-4 gün

12 ay

Çi¤ sar›

2-4 gün

‹yi donmaz (fleker eklenmeli)

Sert piflmifl

1 hafta

Dondurulmaz

Az kaynat›lm›fl

3-4 gün

Piflme sonras› 2-3 ay

S›v› pastörize yumurta, aç›lm›fl

3 gün

Tavsiye edilmez

S›v› pastörize yumurta, aç›lmam›fl

10 gün

1 y›l

Türk g›da kodeksine göre Yumurta ürünlerinin depolama s›cakl›klar› Tablo 7.5 verilen dereceleri aflmamas› gerekmektedir. Tablo 7.5 Türk g›da kodeksine göre yumurta ürünlerinin depolama s›cakl›klar›

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

Ürün Tipi

Depolama S›cakl›¤› (°C )

Derin dondurulmufl ürünler

- 18

Dondurulmufl ürünler

- 12

So¤utulmufl ürünler

Pastörize ürünler

Kurutulmufl ürünler (yumurta ak› hariç)

+ 15

Yumurta ve yumurta ürünleri tebli¤ine göre yumurta k›r›ld›ktan sonra yumurta içeri¤i naSIRA S‹ZDE s›l ve ne kadar süre ile muhafaza edilebilir? D Ü fi Ü N E L ‹ M (Termostabilizasyon) Is› ‹le Muhafaza

Gerek kabuklu ve gerekse s›v› yumurtan›n muhafazas›nda uygulanan yöntemlerden bir tanesi ifllem uygulamas›d›r. Termostabilizasyonda yumurtalar›n inS Ode R ›s›sal U direkt ›s› ifllemi ile kabuk zar› alt›nda yer alan yumurta ak›n›n çok ince bir tabaka halinde koagule olmas› sa¤lan›r. Bu tabaka nem kayb›n› engeller. Ayn› zamanda D‹KKAT mikroorganizmalara için de bir bariyer görevi yapmaktad›r. Yumurta ürünleri içerebilecekleri Salmonella’ y› öldürmek için pastörize edilmelidir. Yumurtan›n kuS‹ZDEnedeniyle ›s›sal ifllemden önce stabilizasyonu amac›yla yumuragüle olmaSIRA özelli¤i taya alüminyum tuzlar› ilave edilir.( Tablo 7.6 ) Yumurta ak›na eklenen alüminyum

N N

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

7. Ünite - Hayvansal Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

149

sülfat kon albüminin flelat yapma özelli¤inin artmas›na neden olarak pastörizasyonun olumsuz etkilerini engelleyebilir, pH’s› 7’ye ayarlanarak alüminyum eklenen yumurta ak› 60-62ºC’da 3.5-4 dakika pastörize edilir. S›v› yumurtan›n pastörizasyonunda Salmonella seftenberg, S. tyhimurium ve S oranienburg say›s›ndaki 6 logaritmik ünite azal›fl› dikkate al›nmaktad›r. Kirli yumurtalar›n y›kand›ktan sonra termostabilizasyon ifllemine tabi tutulmas› ile dayanma süreleri uzar. Amerika Birleflik Devletlerinde yumurta mamüllerine uygulanmas› zorunlu olan pastörizasyon koflullar› Tablo 7.7’de verilmifltir. Avrupa’ da da 60°C de 3.5-4 dakika tutularak yumurta pastörize edilmektedir. Pastörizasyonda yumurta ak› veya sar›s›nda pH ayarlanarak daha düflük s›cakl›klar kullan›labilmektedir. pH’s› 4.6’ya ayarlanm›fl yumurta sar›s› 60°C’da 1 dakika pastörize edilmektedir. Yumurta ak›nda ise pH 7’nin alt›ndaki de¤erler Salmonella’n›n ›s›l direncini azaltmakla birlikte yumurta ak›n›n fonksiyonel özelliklerinin zarar görmesine neden olmaktad›r. Salmonella’ n›n ›s›l direncini azaltmak amac›yla laktik asit kullanarak pH 6.8-7.3’e ayarlanmaktad›r. Yumurta sar›s› ürünlerinin emülsifiye etme özelli¤i ›s›l ifllemden çok az etkilenmektedir. S›v› yumurtaya sakkaroz, glikoz, fruktoz, arabinoz gibi karbonhidratlar›n eklenmesi sülfidril gruplar›n›n oluflumunu engelleyerek ›s› denatürasyonuna dayan›kl›l›¤› artt›rmaktad›r Alüminyum tuzlar› E 520 Alüminyum sülfat

Miktar› Yumurta ak›

E 521 Alüminyum sodyum sülfat

Tek veya birlikte 30mg/kg

E 522 Alüminyum potasyum sülfat

Alüminyum cinsinden

E 523 Alüminyum amonyum sülfat

Yumurta ürünü

Minimum s›cakl›k (°C) Minimum süre (dakika)

Yumurta beyaz› (Kimyasal katk› maddesi 56.7 ilave edilmemifl 55.6

3.5 6.2

Bütün yumurta

3.5

Bütün yumurta kar›fl›m› (%2den az ingre- 61.1 dient ilave edilmifl)

3.5

fiekerli bütün yumurta (%2-12 fleker ila- 60 veli)

6.2

Bütün yumurta ve kar›fl›m› (%24-38 yu- 62.2 murta ve (%2-12yumurtas›z ingredient) 61.1

3.5 6.2

%2 veya daha az tuz ilave edilmifl bütün 63.3 yumurta

3.5

Kurutma Kurutma ifllemi ile yumurtan›n ortalama olarak % 75’ini oluflturan suyun önemli bir k›sm› uzaklaflt›r›larak, a¤›rl›k bak›m›ndan normal bir yumurtan›n 1/4’ü oran›nda bir ürün elde edilir. Kurutulacak yumurtalar ilk önce ›fl›k kontrolünden geçirilerek kalitesi düflük ve hatal› yumurtalar ayr›l›r. Daha sonra yumurtalar k›r›l›r ve kontrol edilerek içerik bak›m›ndan sak›ncal› görülen k›s›mlar ayr›l›r. Elde edilen içerik, bir süzgeç sisteminden geçirilerek, küçük kabuk parçalar ve kirler ayr›l›r. Yumurta ak›nda bulu-

Tablo 7.6 G›da maddeleri tüzü¤ünde yumurtaya ilave edilmesine izin verilen alüminyum tuzlar› ve miktar›.

Tablo 7.7 Amerika Birleflik Devletlerinde Yumurta ürünlerine uygulamas› zorunlu pastörizasyon standartlar› (USDA: NACMCF Pasteurization 082704)

150

G›da Muhafaza

nan glikoz do¤al fermentasyonla ya da Enterobacter aerogenes, Saccharomyces cerevisiae ile fermentasyon veya glikoz oksidaz enzimi ile uzaklaflt›r›l›r. Fermentasyon ifllemi uygulanmazsa, elde edilen yumurta tozunda glikoz ve fosfor lipidleri aras›nda geliflen reaksiyona ba¤l› olarak lezzet bozukluklar› ortaya ç›kar. Fermentasyondan sonra 65°C’de 2 dakika pastörizasyon ifllemi yap›larak kurutma tesisine gönderilir. Günümüzde uygulanan yöntemlerle, vakum odalar›nda düflük ›s› uygulamas› ile yumurta içeri¤inin suyu uçurulmakta ve böylece kurutulmufl yumurta elde edilmektedir. Di¤er bir yöntem de püskürterek kurutma (sprey dried) yöntemidir. Bu sistemde s›v› haldeki yumurta içeri¤i, s›cak havada ince zerrecikler haline dönüfltürülmek üzere püskürtülür ve buhar haline dönüflen su k›sm› emilerek al›n›r. Bafllang›çta 160°C’a ulaflan s›cak hava an›nda so¤utulur. Böylece yumurta üzerinde etkili olan ›s› derecesi 40°C’ye kadar düflürülmüfl olur. Bu düflük ›s› derecesi sayesinde yumurta tozu yumurtan›n tüm özelliklerini tafl›m›fl olur. SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

SIRA S‹ZDE Yumurtada glikoz var m›d›r?

Koruyucu Maddelerle Muhafaza D Ü fi Ü N E L ‹ M

Yumurta kireç kayma¤›, sodyum silikat, potasyum silikat, s›v› ya¤ ve parafinle muhafaza edilebilir. Koruyucu maddeler yumurtalar›n kabuklar› üzerine, bulunduklaO RdaU ambalaj ve tafl›ma kaplar›na uygulan›r. G›da maddeleri kodekr› atmosfere Sya sinde, s›v› yumurta (Beyaz, sar› veya tüm)da 5000 mg/lt sorbat, benzoat veya ikisinin kar›fl›m›n›n izin verilmifltir. Kurutulmufl, konsantre edilmifl, D ‹ K K Akullan›lmas›na T dondurulmufl ve derin dondurulmufl yumurta ürünlerinde ise koruyucu olarak 1000 (mg/kg veya mg/lt) sobatlar›n uygulanmas›na izin verilmifltir.

N N

SIRA S‹ZDE

SÜT VE SÜT ÜRÜNLER‹N‹N MUHAFAZASI

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

Çi¤ sütün muhafazas›nda al›nmas› gereken en önemli tedbir kontaminasyonun önAMAÇLARIMIZ lenmesidir. Sütün bozulmas›nda en önemli etken mikroorganizmalard›r. Mikroorganizmalar çeflitli kaynaklardan süte bulaflarak sütün duyusal özelliklerinde de¤iflimlere neden K ‹ Toldu¤u A P gibi sütün süt ürünlerine ifllenmesini de güçlefltirirler. Ayr›ca tehlikeli hastal›klara ve salg›nlara da neden olabilirler.

So¤utma T E L Eve V ‹ Z YDondurma ON Bu nedenle sütteki mikroorganizma faaliyetini azaltmak için süt sa¤›l›r sa¤›lmaz 10°C nin alt›nda so¤utularak mikroorganizma faaliyeti düflürülmeye çal›fl›l›r. Ancak psikrofilik mikroorganizmalar 4°C s›cakl›kta geliflmelerine devam ederler. Bu ne‹NTERNET denle süt sa¤›ld›ktan sonra en geç 24 saat sonra ifllenmesi gerekir. So¤ukta saklama s›ras›nda sütteki serbest ya¤ asitleri artmakta ve bu bileflikler de sütte, tereya¤›nda aç›laflmaya neden olmaktad›r. Lipoliz so¤utma süresi ile yak›ndan iliflkilidir. Çi¤ süt ve ›s›l ifllem görmüfl içme sütleri tebli¤inde içme sütü üretiminde kullan›lacak olan çi¤ sütlerin üretim tesisinde sütün kabulünden sonra 4 saat içinde ifllenmeyecekse, 6°C’i geçmeyen bir s›cakl›kta so¤utulmas› ve ›s›l ifllem geçirinceye kadar bu s›cakl›kta tutulmas›n› istemektedir. Kabulden sonra 36 saat içerisinde ›s›l ifllem görmeyen çi¤ sütlerde direkt veya indirekt testlerle belirlenen toplam bakteri say›s›n›n ise 300 000 adet /ml ‘yi aflmamas› istenmektedir. Sütü dondurarak saklamak ve daha sonra içme sütü veya süt ürünlerine ifllemek mümkündür. Süt -35°C de dondurularak, -20°C de 4-8 ay depolanabilmektedir. Ancak bugün bu yöntem kullan›lmamaktad›r. Süt ve süt ürünlerinde so¤utma ile depolama süresi tablo 7.8 de verilmifltir. Yo¤urt ve ayran gibi ürünlerde küf ve

7. Ünite - Hayvansal Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

mayalar ile Lactobacillus bulgaricus gibi mikroorganizmalar›n neden oldu¤u aç›laflma, baz› kimyasal de¤ifliklikler sonucu proteinlerin su tutma kapasitelerinin de¤iflmesi, ya¤›n okside olmas› gibi problemlerle kalitelerini kaybederler. E¤er yo¤urt hijyenik koflullarda üretilmifl ise 7-10°C de 1 hafta, 5°C de 1-2 hafta, 0-1°C de 3-6 hafta kadar depolanabilmektedir. Süt kremas› k›sa sürede ürüne ifllenmeyecek ise so¤utulup 4°C de depolanmal›d›r. Ancak daha uzun süre depolamalarda pastörize edilip -20°C de muhafaza edilmelidir. En uygun depolama s›cakl›¤› -30°C ile -35°C dir. Bu koflullarda krema 12-24 ay kalitesini korumaktad›r. Tereya¤› ise k›sa süre depolanacak ise 6-8°C de ara depolama yap›l›r. -15°C,20°C de 6 ay kadar depolan›r. Süt ürünleri

So¤utma (4°C)

Dondurma (-18°C)

Süt

1 hafta

3 ay

Cottaga peyniri

1 hafta

dondurulmaz

Yo¤urt

1-2 hafta

1-2 ay

Peynir yap›m›nda çi¤, pastörize veya pastörize s›cakl›¤›n›n alt›nda ifllem görmüfl sütler kullan›l›r. Peynirlerde olgunlaflt›rma aflamas›nda so¤uk depolama ve olgunlaflm›fl peynirin muhafazas›nda so¤ukta depolama olmak üzere iki flekilde so¤uk uygulamas› olmaktad›r. Peynir olgunlaflmas›nda en önemli husus uygun s›cakl›k ve ba¤›l nemin kontrol edilmesidir. S›cakl›k olgunlaflmay› sa¤layan mikroorganizmalar›n etkinli¤ini sa¤lamaktad›r. Olgunlaflmada rol alan mikroorganizmalar farkl› s›cakl›k derecelerinde geliflti¤i için zaman içerisinde s›cakl›k de¤iflikli¤i yap›lmas› gerekmektedir. Sert peynirlerde s›cakl›k azald›kça olgunlaflma yavafllar. Peynirin kalitesi artar. Sert peynirde kritik s›cakl›k -10°C olup, olgunlaflma süresi 3-10 ayd›r. Yumuflak peynirler daha yüksek s›cakl›klarda olgunlafl›rlar. 8-10°C aras›nda de¤iflir. Olgunlaflma süresi 3-6 haftad›r. Yar› sert peynirlerde ise olgunlaflma süresi 5-10 haftad›r. Ba¤›l nem ise taze sert ve yar› sert peynirler için %75-85, eski sert ve yar› sert peynirler ile yumuflak peynirler için %80-90 kadard›r. Olgunlaflmas›n› tamamlam›fl peynirler farkl› sürelerde depolanabilirler (Tablo 7.9 ). Peynir çeflidi Eritme peynir Çok sert peynir Sert peynir Yar› sert peynir Yumuflak peynir Taze peynir

5°C 1 y›l 9 ay 6 ay 4 ay 1,5 ay 1 ay

15°C 9 ay 6 ay 3 ay 3 ay 1 ay 3 hafta

Peynirlerin olgunlaflma sonras› depolanma s›cakl›klar› +5°C, nem kabuklu peynirlerde % 90-95, ambalajl› kabuksuz tiplerde % 60-70 aras›ndad›r. Eritme peynirlerde ise depolama s›cakl›¤› 10°C ile oda s›cakl›¤› aras›nda de¤iflir.

Is›l ‹fllemler ‹çme sütü ve kreman›n muhafazas›nda genellikle pastörizasyon uygulanmaktad›r. Bu flekilde hem patojen bakteriler elemine edilir hem de sütün depolama ömrü uzat›l›r.

151

Krema; sütten fiziksel seperasyon ifllemi ile elde edilen süt ya¤›n›n, ya¤s›z süt içerisindeki ya¤ca zengin emülsiyonunu.

Tablo 7.8 Süt ve süt ürünlerinde so¤ukta ve dondurarak saklama süresi (http://www.foodsafet y.gov/~fsg/sr2.html)

Ham peynirin serin koflullarda çeflidine özgü tat, koku, görünüm ve k›vam kazanmas› için bir süre bekletilmesine olgunlaflma denir.

Tablo 7.9 Olgunlaflm›fl peynirlerin farkl› s›cakl›k derecelerinde depolanma süreleri (Üçüncü,1983) Pastörizasyon : Sütteki patojen mikroorganizmalar›n vejetatif formlar›n›n tamam›n›n, di¤er mikroorganizmalar›n büyük bir k›sm›n›n say›s›n› indirmek amac› ile yap›lan, sütün raf ömrünü uzatan, en az seviyede fiziksel, kimyasal ve duyusal de¤iflikliklerle sonuçlanan ve en az 72°C `de 15 saniye veya 63°C’de 30 dakika veya di¤er eflde¤er flartlarda gerçeklefltirilen ›s›l ifllemdir.

152

G›da Muhafaza

‹çme sütü ›s›sal ifllem uygulanm›fl sütlerdir.

‹çme sütü depolanmas›nda dikkat edilmelidir. Pastörize sütte s›cakl›¤a dayan›kl› enterokok, Streptococcus thermophilus gibi bakteriler ile sporlu bakteriler bulunabilir. Bu bakteriler 10°C nin alt›daki s›cakl›klarda ya geliflmezler yada çok az geliflirler. Ancak pastörize sütte kaliteyi etkileyen en önemli mikroorganizmalar pastörizasyon sonras› süte bulaflan mezofil mikroorganizmalar ile spor oluflturan proteolitik mikroorganizmalard›r. Proteolitik mikroorganizmalar h›zla geliflerek pastörize sütte arzu edilmeyen tat geliflmesine neden olurlar.

SIRA S‹ZDE

Ultra High Temperature D Ü :fiOda Ü N Es›cakl›¤›nda L‹M UHT saklanabilen ticari olarak steril bir ürün üretmek amac› depolama S OileR normal U flartlar›nda bozulmaya neden olacak tüm mikroorganizmalar› ve D ‹ K K yok A T eden, en az sporlar›n› 135°C’de 1 saniyede, uygun zaman s›cakl›k SIRA S‹ZDE yüksek kombinasyonunda s›cakl›kta k›sa süreli sürekli ak›fl alt›nda uygulanan ›s›l ifllemdir.

AMAÇLARIMIZ

SIRAmikroorganizma S‹ZDE Pastörize sütte bulunur mu?

Sütün peynir gibi bir ürüne ifllenmesi durumunda ›s›sal ifllemin sütün p›ht›laflD Ü fi Ü N E L ‹ M ma özelli¤ine zarar vermemesine dikkat edilmelidir. Kremaya ifllenecek süte ›s›sal ifllemin uygulanmas› lipolitik aktivite gösteren enzimlerin inaktivasyonuna neden O R ürünlerine U olur. Süt veS süt uygulanan di¤er bir ›s›sal ifllem ultra pastörizasyon (UHT) dur. UHT sütün raf ömrü oda s›cakl›¤›nda 3-6 ayd›r. UHT uygulanm›fl sütlerde termofilik canl›l›klar›n› devam ettirebilirler. D ‹ K Ksporlar AT Sterilize süt oda s›cakl›¤›nda muhafaza edilebilir. Ancak aktivitesini kaybetmemifl olan enzimler nedeniyle ya¤ ve protein yap›s›nda baz› de¤iflmelere neden olaSIRA S‹ZDE bilece¤i için steril sütlerin kalitesi bozulabilir. Bu nedenle sterilize sütlerin 4-10°C de saklanmas› bu sütlerin ömrünü art›r›r. Koyulaflt›r›lm›fl süte ifllenecek süte koyulaflt›rma iflleminden önce ›s›sal bir ifllem AMAÇLARIMIZ uygulan›r. Koyulaflt›r›lm›fl süt ve ürünleri 15°C de 2-3 y›l kadar depolanabilmektedir. Daha yüksek s›cakl›kta ve daha uzun süre depolama ürünlerde jelleflme ve topaklaflmayaK neden ‹ T A Polur.

N N

Sterilizasyon : Oda s›cakl›¤›nda saklanabilen ticari K ‹ olarak T A Psteril bir ürün üretmek amac› ile normal depolama flartlar›nda bozulmaya neden olacak tüm mikroorganizmalar› ve Tsporlar›n› E L E V ‹ Zyok Y Oeden N hermetik ambalajl› ürüne, en az 115°C’de 13 dakika veya 12°C’de 3 dakika gibi uygun zaman s›cakl›k ‹NTERNET kombinasyonunda, yüksek s›cakl›kta uzun süreli uygulanan ›s›l ifllemdir. Koyulaflt›r›lm›fl süt: Ya¤l›, ya¤› k›smen veya tamamen al›nm›fl sütten veya bu ürünlerin kar›fl›m›ndan suyun do¤rudan k›smi olarak uzaklaflt›r›lmas› ile elde edilen, içine süttozu ve/veya krema kat›labilen, flekerli veya flekersiz s›v› ürün

Tablo 7.10 Türk G›da Kodeksinde peynirlerde izin verilen sorbat miktarlar›

Kurutma Ya¤l› süt, ya¤s›z T E L E V ‹ süt, Z Y O Npeynir alt› suyu, yay›k alt› suyu ve krema gibi bir çok süt ürünü kurutularak muhafaza edilebilir. Püskürtülerek kurutulacak ya¤s›z süt önce % 40-45 kuru maddeye kadar koyulaflt›r›l›r. Ve daha sonra pastörize edilerek kurutulur. Kuruma havas›n›n girifl s›cakl›¤› genellikle 150-260°C dir. Kurutulmufl süt ürünleri so¤ukta ‹ N T E R N E Tgerekmektedir. Süt tozunda Streptococcus, Micrococcus, aerobik muhafaza edilmesi ve anaerobik sporlu bakteriler bulunur. Ancak depolama süresince bunlar›n say›lar›nda bir azalma görülür. Teknolojisine uygun bir flekilde üretilmifl ya¤s›z bir süt tozu uzun bir süre depolanabilir. Ya¤l› süt tozlar›nda bu süre daha k›sad›r.

Koruyucular›n Kullan›m› Peynirlerin muhafazas›nda mikroorganizma geliflimini önlemek için sorbatlar kullan›labilir ( Tablo 7.10) Peynirlere yüzey uygulamas›nda ise g›da kodeksinde sorbatlar›n miktar› hakk›nda bir k›s›tlamaya gidilmemifltir. Is›l ifllem görmemifl süt bazl› tatl›larda sorbatlar maksimum 300 (mg/kg veya mg/lt) olarak kullan›lmas›na izin verilmifltir. G›da maddesi Sorbatlar (mg/kg veya mg/lt) Ambalajlanm›fl, dilimlenmifl peynir 1000 Olgunlaflt›r›lmam›fl peynir 1000 Eritme peynir 2000 Krem peynir ve çeflnili peynir 1000 Is›l ifllem görmemifl süt bazl› tatl›lar 300 Çökelek 1000 Sorbatlar: E 200 Sorbik asit, E 202 Potasyum sorbat ve E 203 Kalsiyum sorbat

153

7. Ünite - Hayvansal Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

Olgunlaflt›r›lm›fl ve eritme görmüfl peynirlerde Nisin (E234) 12.5 mg/kg olarak kullan›labilir. Nisin baz› peynirlerde fermantasyon sonucu kendili¤inden de oluflabilmektedir. Ekflitilmifl krema da ise 10mg/kg kullan›labilir. Peynirlerin muhafazas› amac›yla sert ve yar› sert peynirlerde Natamisin (E235) yüzeye uygulanabilir. Ancak bunun miktar› desimetre karelik alana maksimum 1 mg d›r. Ayr›ca ürünün 5 mm derinli¤inde de bulunmamas› gerekmektedir. Peynirlere nitrat veya probiyonat ilavesi de yap›labilmektedir (Tablo 7.11). G›da maddesi

Miktar›

E 251Sodyum nitrat

Sert, yar› sert ve yar› yumuflak 50 mg/kg(sodyum nitrat cinsinpeynirler den sat›fl nok. kal›nt› miktar›)

E 252 Potasyum nitrat

Süt bazl› peynir analoglar›

50 mg/kg (sodyum nitrat cinsinden sat›fl nok. kal›nt› miktar›)

Tablo 7.11 Türk G›da Kodeksinde peynirlerde izin verilen nitrat ve propiyonat miktarlar›

E 280 Propionik asit (2)E 281 Sodyum propiyonat (2)E 282 Peynir ve peynir analoglar›

Sadece yüzey uygulamalar›

Kalsiyum propiyonat E1105 Lisozim

Olgunlaflt›r›lm›fl peynir

Yüksek Bas›nç Sütün mikrobiyolojik kalitesine ba¤l› olarak 72°C de 15s ile yap›lan pastörizasyonla 400-600MPa yüksek bas›nç uygulamas› benzer sonuçlar vermifltir. Ancak tam bir sterilizasyon yüksek bas›nç ile sa¤lanamamaktad›r. Yüksek bas›nç uygulamas›ndan sonra sütteki laktozda izomerizasyon meydana gelir. Süt içerisinde bulunan Pseudomonas fluorescens gibi bakteriler ile bu bakteriler taraf›ndan salg›lanan ve peynir yap›m›nda sütün uygun jelifikasyonunu engelleyen proteazlar›n yok edilmesinde yüksek bas›nç etkilidir. Sütteki laktik asit bakterileri ise yüksek bas›nçtan çok az etkilenmektedir. Süt içerisinde bulunan mikroorganizmalar›n inaktive edilmesinde yüksek bas›nç ile birlikte çevrenin ve s›cakl›¤›n da büyük etkisi vard›r. Yüksek bas›nç uygulamas› taze veya sert peynirlerin yap›s›nda de¤iflimler meydana getirir. Bu de¤iflimler kal›c›d›r. Yo¤urtta ta de¤iflimler meydana geldi¤i ancak bu de¤iflimlerin 20°C nin alt›daki s›cakl›klarda önlenebilece¤i bildirilmifltir.

SU ÜRÜNLER‹N‹N MUHAFAZASI Bal›k etinin beslenmedeki önemine karfl›l›k, gerek yap›sal özellikleri gerekse fiziksel ve fizikokimyasal baz› nitelikleri kolay ve çabuk bozulmas›na neden olabilmektedir. Su ürünleri, doymam›fl ya¤ asitlerini içerdikleri için kolayca bozulurlar. Bal›k ve di¤er su ürünleri yakaland›ktan sonra tüketiciye gelinceye kadar so¤ukta muhafaza edilmesi gerekmektedir. Bal›klar›n so¤ukta muhafazas› yakaland›klar› yerde bafllar. Bal›klar›n iç organlar› temizlendikten sonra buzla so¤utulmas› ve dondurulmas› gerekmektedir. So¤ukta muhafaza ile bal›klar›n mikrobiyel, enzimatik ve kimyasal bozulmalar› yavafllat›l›r. Bal›k ve kabuklular, di¤er hayvanlarda oldu¤u gibi, ölüm sonras› de¤iflime u¤rarlar. Bu nedenle so¤ukta depolanacak veya doldurulacak olan bal›klar, yenebilecek bal›klardan daha taze olmal›, ayr›ca; lezzet, bal›k çeflidi, avlanma yeri ve mevsimi, bal›k flekli, ezik olup olmad›¤› gibi noktalar da göz önünde bulundurulmal›d›r. Deniz ürünlerinin uzun süreli muhafazas›nda uygulanmas› gereken ›s›sal ifllem sterilizasyon olmal›d›r. Ancak histamin ›s›ya karfl› dayan›kl›d›r.

Su Ürünleri: Denizler, iç sular ve suni olarak yap›lm›fl havuz, baraj, gölet, dalyan ve çiftlik gibi tesislerde tabii veya suni olarak istihsal edilen, yetifltirilen su bitkileri, bal›klar, süngerler, yumuflakçalar, kabuklular, memeliler, sürüngenler gibi canl›larla bunlardan imal edilen ürünlerdir.

154

G›da Muhafaza

So¤utma ve Dondurma

Glazing ifllemi özellikle deniz mahsullerine uygulanan bir tür buzlama ifllemi. Bu buzlama iflleminde ürün tamamen bir buz icinde dondurularak havayla iliflkisi kesiliyor ve tazeligini ve hijyenini daha uzun süre koruyor.

So¤ukta muhafazada ürünün kalitesi mikroorganizmalar›n tipine, bal›¤›n türüne, avlanma metoduna, avlanmadan sonra depoya ulafl›ncaya kadar uygulanan ifllemlere ve transport koflullar›na göre de¤iflebilmektedir. Bal›klar ince k›r›lm›fl buz içerisinde çeflitli flekillerde muhafaza edilirler. Kullan›lacak buz önem tafl›r, çünkü buza ba¤l› olarak bal›k gövdelerinde fiziksel parçalanmalar ve donma yan›klar› görülebilir. Bal›klar›n so¤utulmas›nda k›r›lm›fl buz veya su buz kar›fl›mlar› kullan›l›r. “Süper so¤utma” ve “k›smi dondurma’’ teknikleri kullan›larak bal›klar›n -3 ile 4°C’de de muhafaza edilebilirler. CO2’li kuru buz uygulamas› ile de bal›klar belli bir süre muhafaza edilebilir. Dondurulacak bal›klar büyük ise iç organlar› ç›kart›l›r, küçükse ç›kart›lmaz. Avlanan bal›klar›n yüzeyinde bulunan viskoz s›v› bas›nçl› su ile y›kanarak uzaklaflt›r›l›r. Bu s›rada mikroorganizmalar›n bir k›sm› da uzaklaflt›r›lm›fl olur. Daha sonra bal›klar paketlenerek veya paketlenmeden dondurulur. Dondurulmufl bal›klar hiçbir ifllem uygulanmadan so¤uk depolarda saklan›rsa, üründe baz› de¤iflmeler olur. Bu nedenle glazing ifllemi uygulan›r. Glazing ifllemi; s›cakl›¤› +2 ile 4°C olan suya donmufl bal›klar›n 10-20 saniye bat›r›lmas›d›r. Böylece bal›¤›n yüzeyi çok ince donmufl bir buz film tabakas› ile örtülür. Tüm bu ifllemlerden geçen donmufl bal›klar; ya¤ oranlar› %3’den az ise 10 ay, %3’den fazla ise 6 ay so¤uk depolarda muhafaza edilebilir. Karidesler, çi¤, yar›-piflmifl veya tam piflmifl olarak, etin merkezindeki s›cakl›k 18ºC’de sabit kalacak flekilde dondurularak muhafaza edilebilir. Kurba¤a baca¤› haz›rlanmas›nda genellikle su kurba¤alar› kullan›lmaktad›r. Toplanan canl› kurba¤alar›n butlar› ayr›l›r ve derileri at›l›r, y›kan›r en az 12 saat 4°C alt›nda dondurularak muhafaza edilir. Salyangozlar, havuzlarda ilk y›kama iflleminden sonra 120°C’de yar›m saat hafllan›r. Kabuklar›ndan ayr›l›p istenmeyen k›s›mlar› ay›klan›r. Tekrar y›kama ifllemi uygulan›r. Y›kanan salyangoz etleri 100°C’de 25-40 dakika piflirilirek ambalajlan›r ve flok odas›nda dondurulur, so¤ukta depolan›r.

Konserve Konserve ürünleri, mikroorganizmalar› yok etmek veya etkisiz k›lmak için, hermetikli olarak kapat›lan ve etkileflime aç›k olmayan bir ortamda elde edilmifl ürünlerdir. Konserve su ürünlerinin haz›rlanmas›nda içme suyu kullan›lmal›d›r. Is› ifllemi, ›s›tma süresi, s›cakl›¤›, doldurma kaplar›n›n büyüklü¤ü ve benzeri kriterler dikkate al›narak uygun bir flekilde yap›lmal› ve patojenik organizmalar› tahrip edecek flekilde uygulanmal›d›r.

Tütsüleme Dumanlama, bal›klar›n muhafazas›nda kullan›lan en eski yöntemlerden biridir. Günümüzde dumanlama ifllemi bal›¤›n uzun süre korunmas› ile birlikte farkl› tat ve aromada ürünler elde etmeyi amaçlamaktad›r. Bal›klar›n dumanlanmas›nda, ›s› ve duman›n, odun ve talafltan elde edildi¤i geleneksel yöntem, ›s›n›n elektrik ile sa¤land›¤› so¤uk (≤30°C) veya s›cak (≥60°C) dumanlama ve kanserojen etkileri azaltmak için kullan›lan s›v› dumanlama olmak üzere üç farkl› yöntem kullan›l›r. Dumanlama iflleminde genellikle k›fl›n yapra¤›n› döken a¤açlardan elde edilen odun ve talafllar kullan›l›r.

7. Ünite - Hayvansal Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

155

Dumanlama s›ras›nda uygulanan ›s› ifllemi, bal›k yüzeyini kurutarak mikroorganizmalar için fiziksel bir bariyer oluflturur. Odun duman›nda bulunan fenolik bilefliklerin antioksidant etkisi ile ya¤ oksidasyonu gecikir. Ayr›ca dumandaki fenol, formaldehit ve nitrit gibi maddeler antimikrobiyal etki gösterirler.

Salamura Su ürünlerini salamura veya tuzlama iflleminde kullan›lacak olan tuz temiz olmal› ve temiz bir flekilde muhafaza edilmelidir. Bir kez kullan›lm›fl olan tuz bir daha kullan›lmamal›d›r. Salamura için kullan›lan kaplar, salamura ifllemi süresi boyunca ürünün kontaminasyona u¤ramas›n› önleyecek flekilde yap›lm›fl olmal›d›r.

Is›l ‹fllem Baz› deniz ürünlerinin k›sa süreli muhafazas›nda pastörizasyon uygulanmaktad›r. Yengeçler normal kaynatma iflleminden sonra vakum ile paketlenerek 80-90°C deki suda 20 dakika bekletilirler. Karidesler ise kabu¤unun ayr›lmas› için k›sa süre s›cak suya dald›r›l›r. Bu ifllem % 3-5 tuzlu suda farkl› sürelerde (1-2 ya da 6-7 dakika) yap›lmaktad›r. Bu ifllem sayesinde et kabuktan kolayl›kla ayr›lmakta ve tüketim için haz›r hale gelmektedir.

Koruyucular›n Kullan›m› Salamura ve ringa bal›klar›nda nitrat kullan›m›na izin verilmektedir ( Tablo 7.12). Su ürünlerinin sorbatlarla muamele edilerek muhafazas› mümkündür. Böylece mikrobiyal geliflme önlenir. Havyar ürünleri de dahil olmak üzere k›smen korunmufl bal›k ürünlerinde 2000 mg/kg, tuzlanm›fl, kurutulmufl bal›k ürünlerinde 200 mg/kg, piflirilmifl karideslerde 2000 mg/kg sorbatlar›n kullan›m›na Türk G›da kodeksinde izin verilmektedir. Sorbatlar çeflitli flekillerde su ürünlerine uygulanabilir. Ürüne direk kat›ld›¤› gibi ürün üzerine püskürtülerek veya buz kristalleri ile de uygulanabilir. G›da E 251 Sodyum nitrat

Miktar

Salamura ringa ve çaça bal›klar› 200 mg/kg (sodyum nitrit cinsinden, nitrattan meydana gelen kal›nt› nitrit miktar›)

E 252 Potasyum nitrat

Mersin bal›¤› yumurtas›nda (havyar) 4g/kg E 284 Borik asit veya E 285 Sodyum tetraborat (Boraks) kullan›m›na izin verilmektedir.

Ifl›nlama Deniz ürünlerinin muhafazas›nda ›fl›nlama kullan›lmaktad›r. Genel olarak ton, somon, ringa gibi ya¤s›z bal›klar›n ›fl›nlamaya daha uygun oldu¤u tesbit edilmifltir. Ya¤l› bal›klarda ›fl›nlamaya ba¤l› renk de¤iflikli¤i ve ac›laflma meydana gelebilmektedir. G›da Ifl›nlama Yönetmeli¤imizde çi¤ bal›k, kabuklu deniz hayvanlar› ve bunlar›n ürünleri (taze veya dondurulmufl), dondurulmufl kurba¤a baca¤›nda baz› patojenik mikroorganizmalar› azaltmak için 5 kGy, raf ömrünü uzatmak için 3.0kGy, paraziter enfeksiyonlar›n kontrolü 2.0kGy doz ›fl›nlama uygulamas›na izin verilmektedir.

Tablo 7.12 Türk G›da Kodeksinde Bal›klarda izin verilen nitrat miktar›

156

G›da Muhafaza

Yüksek Bas›nç Bal›k endüstrisinde yeni yeni kullan›lmaya bafllanm›flt›r. Japonya’da ton, sardalya ve marina bal›klar›nda kullan›lmaktad›r. Donma noktas›na ba¤l› olarak hücre içi buz oluflmad›¤›ndan ürünün yap›s›nda bir de¤iflim olmaz. Bal›klardaki lipidin di¤er türlerin lipidlerine k›yasla, oksidasyona karfl› daha hassas oldu¤u saptanm›flt›r. 400 MPa üzerindeki bas›nç iflleminden sonra morina bal›¤›ndaki lipidlerin oksidasyonunun artt›¤›n› görülmüfltür. SIRA S‹ZDE

SIRA Çi¤ bal›klar›n rafS‹ZDE ömrünü uzatmak için hangi dozda ›fl›nlama yapars›n›z?

D Ü fi Ü N E L ‹ M

S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

N N

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

7. Ünite - Hayvansal Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

157

Özet Bugün dünyada meydana gelen g›da kaynakl› sa¤l›k

Yumurta kabu¤unun mikroorganizmalarla bulaflmas›n›

sorunlar› içerisinde et ve et ürünleri ile kanatl› etleri ilk

önlemek ve bakteri geliflimini geciktirerek muhafaza

s›rada gelmektedir. Bu nedenle günümüzde bu ürünle-

süresini uzatmak için yumurtalara so¤uk depolarda,

rinin çeflitli yöntemlerle muhafaza sürelerinin uzat›lma-

dondurarak, yüksek ›s›, kurutma ve koruyucu madde-

s› zorunlu hale gelmifltir. So¤utma ve dondurma tekni-

lerle muhafaza yöntemlerinden biri veya bir kaç› bir

¤i en çok uygulanan yöntemlerdir. Kesimi takiben kar-

arada uygulan›r.

kas›n en k›sa süre içerisinde h›zla so¤utulmas› ve kar-

Çi¤ sütün muhafazas›nda al›nmas› gereken en önemli

kas merkez s›cakl›¤›n›n +4°C’ye so¤utulmas› gerekmek-

tedbir kontaminasyonun önlenmesidir. Sütlerin muha-

tedir. Dondurma yönteminde ise -18 ve daha düflük s›-

fazas›nda da so¤utma ve dondurma, pastörizasyon ve

cakl›klarda muhafaza edilir. Salam, sosis, kavurma, ku-

sterilizasyon, kurutma yöntemleri uygulanmaktad›r.

tu konservesi gibi ürünler ise ›s›l ifllem uygulanarak mu-

Peynirlerin olgunlaflt›r›lmas›nda yayg›n olarak so¤uk

hafaza edilmektedir. Et ve et ürünlerinin kurutularak

muhafaza uygulanmaktad›r. Peynirlerde mikrobiyal ge-

muhafazas›nda s›cak hava ve dondurarak kurutma yön-

liflmeyi önlemek için kimyasal maddelerde kullan›lmak-

temleri kullan›l›r. Fermente sucuklar›n yap›m›nda fer-

tad›r. Yeni yöntemlerden yüksek bas›nç ise yayg›n ola-

mantasyon ifllemi uygulanarak muhafaza edilmektedir.

rak kullan›lmamaktad›r. Bu yöntemin peynir için çok

K›rm›z› et ile bunlar›n ürünlerinde ve kanatl› etlerinde

uygun bir yöntem olmad›¤› ancak süt di¤er süt ürünle-

patojen mikroorganizmalar› azaltmak için 7.0kGY, raf

rinde kullan›labiliece¤i saptanm›flt›r.

ömrünü uzatmak ve paraziter enfeksiyonu kontrol alt›-

Su ürünlerinin muhafazas›nda da so¤utma ve dondur-

na almak için 3.0 kGy radyasyon uygulanarak muhafa-

ma yöntemi yayg›n olarak uygulana bir yöntemdir. Kon-

za edilmektedir. Etler ürünlere ifllenirken dumanlan›r,

serve ve tütsüleme, salamura ve baz› deniz ürünlerinde

kurutulur, piflirilir veya sucuk yap›l›rken oldu¤u gibi

›s›l ifllem kullan›lmaktad›r. Ifl›nlama ve yüksek bas›nç

çok say›da katk› maddeleri ile kar›flt›r›larak dayanma

baz› ürünlerde kullan›lmaktad›r.

süreleri artt›r›lmaya çal›fl›l›r. Bu amaçla sodyum klorür, nitrat, nitrit, sodyum askorbat, askorbik asit, eritrobat, sakaroz, dekstroz, fruktoz, laktoz, maltoz, m›s›r flurubu ve sorbitol gibi katk› maddeleri kullan›l›r. Dumanlama, ürünün organeleptik özelliklerini gelifltirmek amaç›yla kullan›lan bir yöntemdir. Yüksek bas›nç s›ca¤a duyarl› hayvansal g›da ürünlerinin pastörizasyonuna uyarlanabilece¤i düflünülmektedir. Modifiye edilmifl atmosferde tavuk etinin paketlenmesi ile CO2 miktar›n›n artmas›na ba¤l› olarak ürünün raf ömrünün de artar.

158

G›da Muhafaza

Kendimizi S›nayal›m 1. Afla¤›dakilerden hangisi k›rm›z› et muhafazas›nda kullan›lan yöntemlerden biri de¤ildir? a. Dondurarak muhafaza b. Ifl›nlama c. Kurutma d. Is›l ifllem e. Ultrafiltrasyon

6. Yumurtan›n pastörizasyonunda, afla¤›daki bakterilerden hangisinin yok edilmesi hedeflenir? a. Salmonellan›n b. Listerian›n c. Staphylococcusun d. E.colin›n e. Pseudomonas›n

2. K›rm›z› et ve et ürünlerinin muhafazas›yla ilgili afla¤›daki ifadelerden hangisi yanl›flt›r? a. H›zl› dondurulmufl etler-18°C veya daha düflük s›cakl›kta muhafaza edilmelidir. b. Yüksek bas›nç uygulamas› ile etlerde tam bir sterilizasyon sa¤lanmaktad›r. c. Natamisin; kurutulmufl, kürlenmifl sucuk, salam ve sosislerin yüzey uygulamas›nda kullan›lmaktad›r. d. K›rm›z› et ve et ürünlerinin muhafazas›nda nitrat ve nitritler kullan›lmaktad›r. e. K›rm›z› et ve et ürünlerinin muhafazas›nda ›fl›nlama kullan›lamaktad›r.

7. Afla¤›daki maddelerden hangisi peynirlerde muhafaza amaçl› kullan›lmaz? a. Sorbik asit b. Sodyum nitrat c. Propionik asit d. Alüminyum sülfat e. Nisin

3. Afla¤›daki yöntemlerden hangisi kanatl› etlerinin muhafazas› için uygun de¤ildir? a. So¤utarak ve dondurarak muhafaza b. Ifl›nlama c. Konserveleme d. Kimyasal madde kullanma e. Kurutma 4. I. Deri kurumas› II. Derinin gerilmesi III. Dokuda büyük buz kritallerinin oluflmas› IV. A¤›rl›k kayb› Kanatl› etlerinin yavafl dondurulmas› durumunda yukar›daki olaylardan hangileri meydana gelir? a. b. c. d. e.

Sadece I Sadece IV I ve II I,II ve III I,II,III ve IV

5. Yumurtaya ›s›sal ifllem uygulanmadan önce stabilizasyonunu sa¤lamak amac›yla afla¤›dakilerden hangisi ilave edilir? a. Potasyum sorbat b. Alüminyum sülfat c. Sodyum benzoat d. Glikoz e. Natamisin

8. I. Fenol II. Nitrit III. Formaldehit IV. Potasyum sorbat Bal›klar›n dumanlama ile muhafazas›nda, dumanda yer alan yukar›daki maddelerden hangileri antimikrobiyal etki gösterir? a. Yaln›z II b. III ve IV c. I,II ve III d. I,II ve IV e. I,II,III ve IV 9. Afla¤›daki muhafaza yöntemlerinden hangisi hayvansal ürünlerin hepsinde uygulan›r? a. So¤ukta muhafaza b. Ifl›nlama c. Kurutma d. Tütsüleme e. Konserveleme 10. (Sodyum nitrat) Afla¤›daki ürünlerden hangisinde muhafaza amaçl› kullan›lamaz? a. Sütte b. Peynirde c. Sucukta d. Çaça bal›¤›nda e. Kürlenmifl et ürünlerinde

7. Ünite - Hayvansal Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

159

Kendimizi S›nayal›m Yan›t Anahtar› 1. e 2. b 3. e 4. d 5. b 6. a 7. d 8. c 9. a 10. a

Yan›t›n›z yanl›fl ise’’K›rm›z› et ve et ürünlerinin muhafazas›’’ bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise’’K›rm›z› et ve et ürünlerinin muhafazas›’’ bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise ‘’Kanatl› eti muhafazas›’’ bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise ‘’Kanatl› eti muhafazas›’’ bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise ‘’ Yumurta muhafazas›’’ bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise ‘’ Yumurta muhafazas›’’ bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise ‘’ Süt ve süt ürünleri muhafazas›’’ bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise ‘’ Su ürünleri muhafazas›’’ bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise üniteyi tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise üniteyi tekrar gözden geçiriniz.

S›ra Sizde Yan›t Anahtar› S›ra Sizde 1 Çi¤ dönerler +4°C’›n üzerinde muhafaza edilemez ve sat›fla sunulamaz. Bu ürünlerin raf ömrü piflirilme süresi dahil en fazla 24 saattir. Dondurulmufl dönerler -18°C’›n üzerindeki s›cakl›klarda muhafaza edilemez, depolanamaz ve sat›fla sunulamaz. Bu ürünler raf ömrü 6 ay› geçmeyecek flekilde tüketime sunulmal›d›r. S›ra Sizde 2 +12°C’ › geçmemelidir. S›ra Sizde 3 1) Karkaslar bir veya daha fazla so¤utma tank›ndan geçer bu tanklar›n içindeki su ve buz sürekli takviye edilir ve yenilenir. 2) Karkas ve suyun ak›fl istikameti ters yönde olur. 3) Karkaslar›n girifl ve ç›k›fl noktalar›nda tank suyu ›s›s› s›ras› ile 16 0C ve 4 0C’den fazla olmaz. 4) So¤utma tank›nda minimum su miktar›; 2.5 kilogram ve daha az a¤›rl›ktaki karkaslar için 2.5 litre, 2.5-5 kilogram aras› karkaslar için 4 litre, 5 kilogram ve daha a¤›r karkaslar için 6 litre olur.

• Karkas veya etle temas eden su veya buzda rezidüel klor miktar› 0.5 ppm’i geçmemeli ve bu miktar düzenli olarak kontrol edilmelidir. • Karkaslar tankta veya tanklarda karkas›n iç ›s›s› +4 0C ‘ye düflürülünceye kadar kal›r ve karkas›n bünyesine çekti¤i suyun karkas a¤›rl›¤›n›n % 5 inden fazla olmamas› sa¤lan›r. Karkaslar tanktan ç›kt›ktan sonra ask›ya veya s›zd›rma band›na al›n›r. • Tank veya tanklar çal›flma süresi sonunda ve gerek görüldü¤ü hallerde boflalt›larak temizlenir ve dezenfekte edilir. S›ra Sizde 4 Ambalajs›z olanlar daha h›zl› donar. S›ra Sizde 5 Yumurta içeri¤i yumurtalar›n k›r›lmas›ndan sonra hemen ifllenmeyecekse, dondurularak ya da +4°C’den yüksek olmayan bir s›cakl›kta muhafaza edilir. +4°C’de tutulmas› durumunda, ürüne ifllenmeden önceki muhafaza süresi 48 saati aflamaz. Ancak bu flartlar›n yerine getirilmesi, yumurta ak›ndaki flekerin ayr›lmas› ifllemi hemen gerçeklefltirilecekse, flekeri ayr›lan ürünler için zorunlu de¤ildir. S›ra Sizde 6 Vard›r. Kurutulmada önem tafl›r. S›ra Sizde 7 Bulunur.Ör: Streptococcus thermophilus S›ra Sizde 8 3.0kGy

160

G›da Muhafaza

Yararlan›lan Kaynaklar Alk›n, E. ve Baflo¤lu, F. (2005). Kanatl› etlerinin iyonize radyasyonla muhafazas›. G›da, 30, 323-328. Anonim (1998). G›da mikrobiyolojisi, Mengi Tan Bas›mevi. Ç›narl› ‹zmir. Anonim.(1995). Su ürünleri yönetmeli¤i, http:// www. kkgm. gov.tr/yonetmelik/su_urunleri.html adresinden eriflilmifltir. Anonim, (1999). G›da Ifl›nlama Yönetmeli¤i, 6.11.1999, 23868 say›l› Resmi Gazete. Anonim, (2000). Et ürünleri tebli¤i http://www.kkgm. gov.tr/TGK/Teblig/2000-4.html Anonim, (2000). Çi¤ süt ve ›s›l ifllem görmüfl içme sütleri tebli¤i, http://www.kkgm.gov.tr/TGK/ Teblig/2000-6.html adresinden eriflilmifltir. Anonim, (2003). Krema ve Kaymak Tebli¤i, http://www. kkgm.gov.tr/TGK/Teblig/2003-34.html adresinden eriflilmifltir. Anonim, (2003). Türk g›da kodeksi - renklendiriciler ve tadland›r›c›lar d›fl›ndaki g›da maddeleri tebli¤i. http://www.kkgm.gov.tr/TGK/Teblig/2003-44.html adresinden eriflilmifltir. Anonim, (2005). Koyulaflt›r›lm›fl süt ve Süttozu Tebli¤i, http://www.kkgm.gov.tr/TGK/Teblig/ 2005-18.html adresinden eriflilmifltir. Anonim, (2006). Handbook of Frozen Food Processing and Packaging. CRC Press. Taylor and Francis Group. Anonim, (2006). Çi¤ Kanatl› Eti ve Haz›rlanm›fl Kanatl› Eti Kar›fl›mlar› Tebli¤i http://www.kkgm.gov.tr/ TGK/Teblig/2006-29.html adresinden eriflilmifltir. Anonim, (2007). Yumurta Ve Yumurta Ürünleri Tebli¤i, http://www.kkgm.gov.tr/TGK/Teblig/ 2007-54.html adresinden eriflilmifltir. Anonim, (2009). Çi¤ K›rm›z› Et ve Haz›rlanm›fl K›rm›z› Et Kar›fl›mlar›, Tebli¤i http://www.kkgm.gov.tr/ TGK/Teblig/ 2006-31.html Anonim, (2008). Et Ve Et Ürünleri Muhafaza Yöntemleri, http://www.gidacilar.net/et-ve-et-urunleri-muhafaza-yontemleri-t761.html adresinden 15.05.2009 tarihinde eriflilmifltir. Ayar, A. (2007). Süt ve Ürünlerinin Muhafazas›nda Yeni Bir Uygulama (CO2 ‹le Muamele), http://www. gidaraporu.com/sut-sut-urunleri_g.htm adresinden 20.04.2009 tarihinde eriflilmifltir. Broughton, J. D. (2005). Nisin as a food preservative, Food Australia, 57 (12), 525-527.

De Lamballer›e-Anton, M., Perron, J., Chapleau, N. And Jung-Bourroux, S. (2003). Effect of h›gh pressure on the react›on between bov›ne myof›br›ls and catheps›n D, High Pressure Research, 23(1&2), 77-80. Çad›rc›, Ö. ve Göncüo¤lu, M. (2008). Bal›klar›n raf ömürlerinin uzat›lmas›nda uygulanan teknikler, Vet Hekim Der Derg, 79, 23-28. Ensoy, Ü. ve Coflar, B. (2006). Yüksek bas›nç uygulamalar›n›n et ve et ürünlerinin duyusal, fiziksel ve biyokimyasal özellikleri üzerine etkileri, GOÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 23 (2), 1-7. FDA. (2001). Evaluation and definition of potentially hazardous foods. Effect of preservation technologies on microbial inactivation in foods (Chapter 5), http://www.cfsan.fda.gov/~comm/ift4-5.html adresinden 25.04.2009 tarihinde eriflilmifltir. FDA and USDA, (2006). To Your Health! Food Safety for Seniors, http://www.foodsafety.gov/~fsg/sr2.html adresinden 15.05.2009 tarihinde eriflilmifltir. FDA, (2000). Kinetics of microbial inactivation for alternative food processing technologies high pressure processing, http://www.cfsan.fda.gov/~comm/ ifthpp.html adresinden 25.04.2009 tarihinde eriflilmifltir. Frazier, W. C. ve Westhoff, D. C. (1978). Food Microbiology. Mc graw-Hill Publishing Company Limited, New Delhi. George G. , Mountney D. (1981). Poultry Products Technology. The Avi Publishing Company, INC, Westport ,Connecticut. ‹bano¤lu, E. (2002). G›dalarda yüksek hidrostatik bas›nç uygulamas›. G›da, 27, 505-510. ‹nal, T. (1992). Besin Hijyeni, Hayvansal G›dalar›n Sa¤l›k Kontrolu, Final Ofset, ‹stanbul. Karakaya, M., Caner, C. ve Sar›çoban, C. (2004). Et teknolojisinde yüksek hidrostatik bas›nç kullan›m›. G›da, 29, 465-470. Karaman, M. ve Özu¤ur, A. K. (2008). Tavuk eti muhafaza yöntemleri, http://www.gidacilar.net/tavuk-eti-muhafaza-yontemleri-t264.html adresinden eriflilmifltir. Kaya, Y., Turan, H., Erkoyuncu, ‹. ve Sönmez, G. (2006). S›cak Dumanlanm›fl Palamut (Sarda Sarda Bloch, 1793) Bal›¤›n›n Buzdolab› Koflullar›nda Muhafazas›. Ege Üniv. Su ürünleri Dergisi 23(ek)(1/3), 457-460. K›n›k, Ö., Kavas, G., Uysal, H. ve Kesenkafl, H. (2004). Yüksek hidrostatik bas›nç tekni¤inin süt endüstrisindeki uygulamalar›. G›da, 29, 95-102.

7. Ünite - Hayvansal Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

Kundakç›, A. (1982). Kanatl› eti teknolojisi 2. Kanatl› etlerinin so¤utulmas›, G›da, 7, 67-72. Kundakç›, A. (1990). Kanatl› eti teknolojisi 3. Dondurma ve dondurarak depolama. G›da, 15, 111-117. Korel, F. ve Orman, S. (2005). G›da ›fl›nlamas›, uygulamalar› ve tüketicinin ›fl›nlanm›fl g›daya bak›fl aç›s›. HR.Ü.Z.F.Dergisi, 9(2), 19-27. Küçükyavuz, O. (1996). Dondurulmufl su ürünleri üretim tesisi, T.C. Sanayi Ve Ticaret Bakanl›¤›, Sanayi Araflt›rma ve Gelifltirme Genel Müdürlü¤ü, http://www.kutso.org.tr/dosyalar/yatirim/ dondurulmussuurunleri.doc adresinden eriflilmifltir. NACMCF (2006). Requisite scientific parameters for establishing the equivalence of alternative methods of pasteurization. J. of Food Protection, 69, 1190-1216. Patterson, M.F. (2005) Microbiology of pressure-treated foods, Journal of Applied Microbiology, 98, 14001409. Serdaro¤lu, M. ve Deniz, E. E. (2002). S›v› yumurtalar›n dondurulmas› ve dondurma nedeniyle oluflan kalite problemleri, Hayvansal Üretim, 43(1), 55-63. Stadelman, W.J. , Olson, V.M., Shemwell, G.A. and Pasch, S. (1988). Egg and Poultry- Meat Processing. Ellis Harword Ltd. Chiester, England. Tayar, M. (2005). Yumurta Hijyeni, http://homepage.uludag.edu.tr/~mtayar/yumurtahijyeni.htm# Yumruta%20muhafaza%20ynemleri adresinden 10.05.2009 tarihinde eriflilmifltir. Tekinflen, O. C. (1980). Yumurta. Ongun Kardefller Matbaac›l›k Sanayi, Ankara. Trujillo, A.J., Capellas, M., Saldo, J., Gervilla, R. and Guamis, B. (2002). Applications of high-hydrostatic pressure on milk and dairy products: a review. Innovative Food Sci. Emerging Technol. 3, 295-307.

161

U¤ur, M., Nazl›, B. ve Bostan, K. (2003). G›da hijyeni. Teknik Yay›n evi. Üçüncü M. (1983).Süt ve mamüllerinin so¤ukta depolanmas›, G›da, 4, 185-192. Vickers, Z. M. ve Wang, J. (2002). Liking of ground beef patties is not affected by irradition. J. Food Sci., 67(1), 380-383. WHO, (1994). Safety and nutritional adequacy of irradiated food. World Health Organization, Geneva. Yuste, J., Cappellas, M., Pla, R., Fung, D.Y.C. and MorMur, M., (2001). High pressure processing for food safety and preservation: A Review. Journal of Rapid Methods and Automation in Microbiology, 9, 1-10. Yuste, J., Pla, R., Capellas, M., Sendra, E., Beltran, E. and Mor-Mur, M., (2001). Oscillatory high pressure processing applied to mechanically recovered poultry meat for bacterial inactivation. Journal of Food Science, 66, 482-484. Yuste, J., Pla, R., Beltran, E. and Mor-Mur, M., (2002). High pressure processing at subzero temperature: Effect on spoilage microbiota of poultry, International Journal of High Pressure Research, 22, 673-676. Yuste, J., Cappellas, M., Pla, R., Llorens, S., Fung, D.Y.C. and Mor-Mur, M., (2003). Use of conventional media and thin agar layer method for recovery of foodborne pathogens from pressure-treated poultry products, Journal of Food Science, 68, 2321-2324. Zorba, Ö. ve Kurt, fi., (2005). Yüksek bas›nç uygulamalar›n›n et ve et ürünleri kalitesi üzerine etkisi. YYÜ Veternerlik. Fakültesi Dergisi, 16 (1), 71-76.

GIDA MUHAFAZA

Amaçlar›m›z

N N N N N

Bu üniteyi tamamlad›ktan sonra; Meyve-sebze ürünlerinde görülen mikrobiyolojik bozulmalar› özetleyebilecek, Meyve-sebze ürünlerinde, mikrobiyolojik bozulmalara karfl› kullan›lan muhafaza yöntemlerini s›ralayabilecek, Konserve g›dalarda mikrobiyal bozulmalar›n bafll›ca nedenlerini s›rayabilecek, Konserve g›dalardaki bafll›ca mikrobiyal bozulmalar› aç›klayabilecek, Tah›l ve tah›l ürünlerindeki mikrobiyolojik bozulmalar›n önlenmesi için al›nabilecek önlemleri s›rayabileceksiniz.

Anahtar Kavramlar • • • •

Fermente Sebzeler Laktik Asit Bakterileri Bombaj Otosterilizasyon

• Rope Oluflumu • Mikotoksin • Patulin

‹çerik Haritas›

G›da Muhafaza

Bitkisel Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

• G‹R‹fi • MEYVE-SEBZE ÜRÜNLER‹NDE GÖRÜLEN M‹KROB‹YOLOJ‹K BOZULMALAR • MEYVE-SEBZE VE ÜRÜNLER‹NDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ • TAHIL VE TAHIL ÜRÜNLER‹NDE GÖRÜLEN M‹KROB‹YOLOJ‹K BOZULMALAR • TAHIL VE TAHIL ÜRÜNLER‹NDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹

Bitkisel Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri G‹R‹fi Bitkisel ürünlerin hasat›ndan sonra tüketiciye ulaflana kadar geçen aflamalarda, ürünlerin bozulmas›n› engellemek üzere muhafaza yöntemleri kullan›lmaktad›r. Bu bitkisel ürünler aras›nda meyve-sebze ve ürünleri, tah›l ve tah›l ürünlerini sayabiliriz. Meyve ve sebzelerin ifllenmeleri ve depolanmalar› aflamalar›nda, kendi mikroflora ve sonradan bulaflmalarla mikroorganizmalar, g›dalarda bir tak›m de¤iflimlere neden olmaktad›rlar. Bu de¤iflimlerin yan›nda kimyasal ve fiziksel bozulmalar da görülmektedir. Bu etkenlerden dolay›, üründe tat yap› bozulur, kalite düfler ve zamanla tüketilemez hale dönüflür. Bu de¤iflmeleri önlemek ve s›n›rlamak amac›yla dondurma, kurutma gibi farkl› yöntemlerle g›da muhafazas› sa¤lanmaktad›r. Konserve g›dalar›n üretimlerinde, otoklavlarda buhar bas›nc› alt›nda yüksek s›cakl›klarda sterilizasyon uygulamas› yap›lmaktad›r. Daha önce de anlatt›¤›m›z gibi (Ünite 2) konservelerde uygulanan ›s›l ifllemin s›cakl›k ve süresini, mikroorganizmalar›n ›s›ya karfl› dirençleri yan›nda konserve kab› içindeki ›s› iletimi de etkilemektedir. Konservelerdeki ›s› iletimini etkileyen birçok faktör bulunmaktad›r. G›da endüstrisinde uygulanan sterilizasyonun, mikrobiyolojide kullan›lan sterilizasyon kavram› ile birbirlerinden farkl› oldu¤una daha önce de¤inilmiflti (Ünite 2). G›da endüstrisinde uygulanan sterilizasyon ticari sterilizasyon olarak bilinmektedir ve örne¤in sterilize edilen konservelerde yüksek s›cakl›¤a dayan›kl› aerob ve termofilik baz› bakterilerin sporlar› canl›l›klar›n› sürdürebilmektedir. Ancak bunlar oksijensiz ortam ve depolanma s›cakl›klar› gibi ortam koflullar› sebebiyle geliflemezler. Yine de ›s›l dirençleri yüksek mikroorganizmalar›n canl›l›klar›n› devam ettirip çevre koflullar› uygun oldu¤unda geliflerek bozulmalara sebep olmalar› söz konusudur. Konserve g›dalardaki mikrobiyal bozulmalar genellikle yetersiz ve hatal› sterilizasyon sonucu ya da kutu ve kenet hatalar›ndan kaynaklanan s›z›nt› sorunlar›na ba¤l› olarak oluflmaktad›r. Tah›l ve tah›l ürünlerinde görülen mikrobiyal kaynakl› bozulmalara sebep olan mikroorganizmalar›n bafl›nda küfler gelmektedir. Tah›llarda bitkisel kaynakl› olan mikroorganizmalar ile birlikte hasat ve depolama esnas›nda bulaflan mikroorganizmalar da bulunur. Bu ürünler düflük oranda su aktivitesine sahip olduklar› için mikrobiyal geliflme aç›s›ndan herhangi bir sorun oluflmaz. Ancak depolama koflullar›ndan dolay› su aktivitesinin yükselmesi durumunda bakterilerden özellikle Bacillus’lar ve baz› küf türleri bu ürünlerde ço¤alabilirler.

164

G›da Muhafaza

MEYVE SEBZE ÜRÜNLER‹NDE GÖRÜLEN M‹KROB‹YOLOJ‹K BOZULMALAR Meyve ve sebzelerin ifllenmeleri ve depolanmalar› esnas›nda, yüzeyinde bulunan do¤al mikrofloraya ek olarak çeflitli mikroorganizmalar bulaflabilmektedir. Bu flekilde oluflan de¤iflimlerle birlikte pek çok kimyasal ve fiziksel de¤iflimler de oluflmaktad›r. Sonuçta tat ve yap› bozulmakta ve kalite düflerek tüketime uygun olmayan hale dönüflebilmektedirler. Meyve ve sebzelerin mikrofloras›nda bozulmaya neden olan saprofit mikroorganizmalardan baflka, fermente meyve ve sebzelerin üretilmesinde görev alan laktik asit bakterileri ile alkol fermantasyonu gerçeklefltiren mayalar da bulunur.

Taze Meyve ve Sebzeler Taze meyve ve meyve ürünlerinin do¤al mikrofloras› mayalar ve küfler taraf›ndan oluflturulmaktad›r.

Taze sebzelerin pH de¤erleri meyvelerden daha yüksek ve genellikle pH 7 de¤erine yak›n oldu¤undan mikrofloralar›nda ço¤unlukla bakteriler bulunmaktad›r.

Hasat edilen meyve ve sebzelerin yaklafl›k olarak 1/5’i mikrobiyolojik bozulmalar nedeniyle tüketilemez duruma dönüflmektedirler. Taze meyve ve meyve ürünlerinin do¤al mikrofloras› mayalar ve küfler taraf›ndan oluflturulmaktad›r. Bu gruplar bakterilerden daha düflük pH de¤erlerinde ço¤alabilmektedirler. Meyveler, içerdikleri çeflitli organik asitlerden dolay›, pH de¤erleri genellikle bakteri üremesi için uygun olmamaktad›r. Asetik asit ve laktik asit bakterileri d›fl›nda di¤er bakterilerin ço¤u genellikle pH 7 ve civar›nda daha iyi geliflirler. Taze sebzelerin pH de¤erleri meyvelerden daha yüksek ve genellikle pH 7 de¤erine yak›n oldu¤undan mikrofloralar›nda ço¤unlukla bakteriler bulunmaktad›r. Genellikle topra¤a yak›n bitkiler üzerinde yetifltiklerinden, sebzeler ço¤unlukla toprak orijinli mikroorganizmalar taraf›ndan bulaflmaktad›r. Ayr›ca taze meyvelerin do¤al mikrofloras›nda bulunan küf türleri sebzelerde de rastlanmaktad›r.

Taze Meyveler Küf ve mayalar meyvelere hasattan önce bulafl›rlar, ancak bu mikroorganizmalar›n sebep olduklar› bozulmalar depolama ve pazarlama aflamalar›nda ortaya ç›kmaktad›rlar. Taze meyvelerde görülen bafll›ca mikrobiyolojik bozulmalar flunlard›r: Ac› çürüklük (kahverengi çürüklük): Bu tip bozulma meyvelerin tad›n› ac›laflt›r›r. Çürüklük olan bölge yumuflakt›r ve kolayl›kla içeri do¤ru çökmektedir. Enfeksiyon etmeni yüzeyde fazla geliflmez ve daha çok meyvenin içine do¤ru geliflmektedir. Kuru çürüklük: Kuru çürüklük gözlenen meyvelerde genellikle kuru ve büzülmüfl bir hal almakta dokunun içinde boflluklar oluflmaktad›r. Çekirdek evi çürüklü¤ü: Genellikle elma ve armutlarda gözlenmektedir. Meyveler d›fl görünüfl aç›s›ndan normal görünmelerine ra¤men ortadan ikiye bölündüklerinde meyve etinde çekirdek evi k›sm›ndan sap k›sm›na do¤ru uzanan aç›k veya koyu kahverengi bir renk belirdi¤i ve yap›s›n›n bozuldu¤u görülmektedir. Penicillium çürüklü¤ü (yeflil veya mavi çürüklük): Meyve dokusu önce yumuflamakta sonra meyve yüzeyi beyaz-gri zamanla da yeflil renk alan bir küf tabakas› ile kaplanmaktad›r. Yafl çürüklü¤ü: Çürüklük etmeni meyve dokusunda bulunan ve pektinden oluflan orta lamelleri çözerek hücre duvar›n› etkilemektedirler. Böylece hücre suyu d›flar› ç›kmakta ve zedelenen doku pek çok mikroorganizman›n üremesi için uygun hale gelmektedir. Meyveler adeta ezilmifl bir hal al›rlar.

165

8. Ünite - Bitkisel Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

Sclerotina çürüklü¤ü (Monilia çürüklü¤ü): Genellikle kiraz ve fleftali gibi sert çekirdekli meyvelerde görülmektedir. Bununla birlikte elma armut gibi yumuflak çekirdekli meyvelerde de rastlanmaktad›r. Küfler meyve üzerinde halkalar oluflturmakta, dokular yumuflamakta ve bafllang›çta aç›k, sonra koyu kahverengi bir renk almakta, sonunda tüm meyve küflenmekte ve siyahlaflmaktad›r. Kara leke: Bu bozulmada kabukta bafllang›çta birkaç mm büyüklükte mat, koyu kahverengi veya siyah renkte kuru bir leke oluflur, daha sonra leke büyüyerek içeri do¤ru çöker. Botrytis çürüklü¤ü (Gri çürüklük): Özellikle çilek ve üzüm gibi ürünlerde yayg›n olarak görülmekle birlikte, yumuflak ve sert çekirdekli meyvelerde de rastlanmaktad›r. Phytophthora çürüklü¤ü: Özellikle yumuflak çekirdekli meyvelerde s›kl›kla görülmektedir. Meyve kabu¤u yeflil renkli oldu¤undan yeflil lekeler, kabuk sar› renkli oldu¤unda ise aç›k veya koyu kahverengi lekeler gözlenmektedir. Taze meyvelerin mikrofloras›nda hangi gruplar bulunur, neden?

Taze Sebzeler

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M

Birçok sebzenin pH de¤erleri bakterilerin geliflmeleri için uygun oldu¤undan, bozulmalar›nda bakteriler önemli bir rol oynamaktad›rlar. S O R U Taze sebzelerde küflerin neden olduklar› bozulmalar da bulunmaktad›r. Bunlar›n ço¤u fitopatojendir ve sebzelere hasattan önce tarlada bulaflmaktad›rlar. Sebze dokusuna bitkide bulunan do¤al aç›kl›klardan, zedelenen k›s›mlardan veya pektoD‹KKAT litik enzimleri yard›m›yla sa¤lam parankima dokusundan girebilmektedirler. Botrytis türleri, Sclerotinia türleri, Rhizopus türleri, Colletotricum türleri, Alternaria türSIRA S‹ZDE leri sebzelerde bozulma etmenidirler. Meyve ve sebzeler gibi su aktiviteleri küf geliflimi için uygun olan g›dalarda baz› küfler taraf›ndan bir mikotoksin olan patuli oluflturulmaktad›r. AMAÇLARIMIZ

Meyve Sular› ve Konsantreleri

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M Küfler, sebze dokusuna bitkide bulunan do¤al aç›kl›klardan, zedelenen S pektolitik O R U k›s›mlardan veya enzimleri yard›m›yla sa¤lam parankima dokusundan girebilmektedirler. D‹KKAT Meyve ve sebzeler gibi su aktiviteleri küfSIRA geliflimi için S‹ZDE uygun olan g›dalarda baz› küfler taraf›ndan bir mikotoksin olan patuli AMAÇLARIMIZ oluflturulmaktad›r.

N N

Meyve ve sebze sular› birbirlerinden farkl› özelliklere sahip ikiK tür ‹ Tg›da A P olduklar›ndan bozulmaya neden olan mikroorganizmalar farkl›d›r. Meyve sular›n›n pH de¤erleri genellikle 3.0-4.0 gibi düflük de¤erler olmas›na karfl›n sebze sular›n›n pH de¤erleri, domates suyu hariç genellikle 5.2-6.5 aras›nda oldu¤undan T E L E V ‹ Z Y O N meyve ve sebze sular›ndaki mikrobiyolojik bozulmalar ayr› gruplar olarak incelenmektedir. Meyve sular› %80-95 oran›nda su, ayr›ca vitamin, mineral madde, fleker ve meyve asitleri içermektedirler. Bundan dolay› mikroorganizmalar›n geliflmesi için son de‹NTERNET rece uygun ortama sahiptirler. Meyve sular›, daha dayan›kl› ve daha kolay tafl›nabilir olan meyve konsantreleri fleklinde muhafaza edilebildikleri gibi, aseptik koflullarda ve depolanarak veya tüketici ambalajlar›nda muhafaza edilebilmektedirler. Meyve sular›nda bulunan bakterilerin ço¤u, ›s›l ifllemler sonunda ölürler. Ancak Bacillus ve Clostridium türlerine ait sporlar ›s›l ifllemler s›ras›nda canl› kalabilmektedir. Öte yandan meyve sular›n›n pH de¤erleri düflük oldu¤u için bu sporlar çimlenerek geliflememektedirler. Sebze sular›n›n pH de¤erleri yüksek oldu¤undan, bu bakteriler sebze sular›nda kolayl›kla üreyebilmektedirler. Özellikle havuç suyu gibi toprak ile bulaflm›fl sebzelerden üretilen ürünlerde bozulma nedeni olabilmektedirler.

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON Meyve sular› %80-95 oran›nda su, ayr›ca vitamin, mineral madde, fleker ve meyve asitleri‹ N T E R N E T içermektedirler.

166

G›da Muhafaza

Meyve sular› ve konsantreleri, kimyasal bileflimleri, pH, su miktar›, osmotik bas›nç nedeniyle baz› mikroorganizmalar için seçici bir ortam oluflturmaktad›rlar. Bundan dolay› bunlarda üç tip mikrobiyolojik bozulma görülmektedir. Bunlar asetik asit, laktik asit ve bütirik asit bakterilerinin asit oluflturmas›, küflerin neden oldu¤u küflenme ve mikotoksin oluflturmas›, mayalar›n alkol ve CO2 oluflturmas›d›r. SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

Meyve sular›SIRA ve konsantrelerinde kaç tip mikrobiyolojik bozulma gözlenmektedir? S‹ZDE

Dondurulmufl Meyve ve Sebzeler

D Ü fi Ü N E L ‹ M G›dalar›n dondurularak muhafazas›nda bafllang›çda -5°C ve -10°C gibi s›cakl›klar kullan›lm›fl ancak bu depolama s›cakl›klar›nda g›dalarda önemli kimyasal, fiziksel ve biyokimyasal ortaya ç›kmas› üzerine, -18°C ve alt›ndaki s›cakl›klar U S O R de¤iflimlerin kullan›lmaya bafllanm›flt›r. Dondurulmufl meyve ve sebzelerin depolanmalar› ve tafl›nmalar› esnas›nda uluslararas› tüzükler gere¤ince s›cakl›k -18°C’ nin üzerine ç›kD‹KKAT mad›¤› sürece mikrobiyolojik bozulmalar sonucu kalite kay›plar› söz konusu olmamaktad›r. Depolama ve tafl›ma s›ras›nda s›cakl›kta art›fl› olmas› durumunda, ürün SIRA S‹ZDE tekrar düflük s›cakl›kda(-18°C) muhafaza edilse bile pekçok fiziksel, kimyasal ve mikrobiyolojik de¤iflimlere, dolay›s›yla kalite kay›plara neden olmaktad›r. Dondurarak muhafaza edilen meyve ve sebzelerde, ortam›n kompozisyonu bozulma h›AMAÇLARIMIZ z›n› önemli ölçüde etkilemektedir. Örne¤in donmufl kar›fl›k sebze, fasulye ve bezelyelerde yap›lan bir çal›flmada, dondurulmufl ve -10 °C’ de depolanm›fl fasulye ve bezelyelerde bozulma 60 hafta sonra bafllam›fl ve tam bir bozulK ‹ T mikrobiyolojik A P man›n ise 90 hafta sonra ortaya ç›km›fl oldu¤u belirlendi¤i halde, kar›fl›k sebzelerin ayn› depolama koflullar›nda daha k›sa süre içinde bozulduklar› saptanm›flt›r. DonmaT Es›ras›nda L E V ‹ Z Y O N meyve ve sebzelerde bulunan mikroorganizmalar›n ancak çok az bir k›sm› ölmektedir. Fakat depolama s›ras›nda bafllang›çtaki mikroorganizma say›s›nda zaman içinde önemli azalmalar görülmektedir Canl› mikroorganizma say›s›ndaki azalma h›z› ilk iki ve üç hafta içinde daha yüksekken, bu h›z zamanla ‹ N TAncak E R N E T dondurarak depolanan ürünlerde mikroorganizmalar›n tamadüflmektedir. m› hiçbir zaman ölmez. Meyve ve sebze dokular› dondurma s›ras›nda buz kristallerinin oluflumu ile az veya çok oranda hasar gördü¤ü için hücre s›v›s›n›n d›flar› ç›kmas› kolaylafl›r ve donmufl ürün çözündü¤ünde mikroorganizmalar›n geliflmesi için uygun bir ortam oluflmaktad›r. Dondurma iflleminin mikroorganizmalar üzerinde yaln›zca lethal etkisi yoktur, dondurma iflleminde mikroorganizmalar ölmeseler bile so¤uk etkisinde zarar görmektedirler. Bu etki sublethal etki olarak tan›mlanmaktad›r. Hücrelerin fiziksel yap›lar› veya metabolizmalar›nda meydana gelen sublethal etki donma zarar› olarak ta nitelendirilmektedir. Dondurulmufl ürünlerde canl› kalan mikroorganizmalar, s›cakl›k yükseldi¤i zaman geliflerek bozulmaya neden olmaktad›rlar. Özellikle çözünme süresinin uzun olmas› üründe psikrofil mikroorganizmalar›n, mayalar›n ve Lactobacillus türlerinin geliflmesi için ortam›n uygunlu¤unu artmaktad›r. Bu durum özellikle donmufl meyvelerde fermentasyon ve tat bozukluklar›na yol açabilmektedir. Bundan dolay› dondurulmufl ürünlerin en k›sa zamanda çözündürülüp kullan›lmas› gerekmektedir. Böylece gerek mikrobiyolojik bozulmalar ve gerekse enzimatik esmerleflme reaksiyonlar›, C vitamini kay›plar› minumuma indirilmektedir.

N N

K ‹ T A P

Donma s›ras›nda meyve ve T E L E V ‹ Z bulunan YON sebzelerde mikroorganizmalar›n ancak çok az bir k›sm› ölmektedir. Fakat depolama s›ras›nda bafllang›çdaki ‹ N T E R N E T say›s›nda mikroorganizma zaman içinde önemli azalmalar görülmektedir.

Dondurulmufl ürünlerde canl› kalan mikroorganizmalar, s›cakl›k yükseldi¤i zaman geliflerek bozulmaya neden olmaktad›rlar.

167

8. Ünite - Bitkisel Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

Kurutulmufl Meyve ve Sebzeler Kurutulmufl meyvelerde, genel olarak, kurutma öncesinde uygulanan seçme-ay›klama, y›kama, buharlama ve alkali ile muamele gibi ifllemler sonucunda mikroorganizma yükü azal›r. Bundan sonra da kurutma ifllemleri s›ras›nda uygulanan s›cakl›¤›n etkisiyle, özellikle maya ve vejetatif hücre say›lar› azalmaktad›r, ancak bu ürünler hiçbir zaman steril de¤ildirler ve gramda birkaç yüz ile birkaç bin aras›nda mikroorganizma içermektedirler. Bu mikrobiyal yükün nedeni yetersiz y›kama veya sonradan bulaflma olabilmektedir. Kay›s› gibi baz› meyvelerin kurutulmalar› esnas›nda kükürtleme yönteminin uygulanmas› mikroorganizmalar› önemli ölçüde azalmas›na neden olmaktad›r. Kurutulmufl meyveler yaklafl›k olarak %14-15 oran›nda su içermektedirler, ancak bozulmalarda as›l etkili olan bu nem oran› de¤il, su aktivitesi de¤erleri daha büyük önem tafl›maktad›r. Meyvelerin içeriklerinde yüksek oranlarda fleker bulundu¤undan kurutma sonras›nda bu fleker konsantrasyonu daha da artmakta ve mikrobiyolojik aktivitedeki engellemede rol oynamaktad›r. Bundan dolay› %14-15 oran›nda su içeren kurutulmufl meyveler, %3-5 oran›nda nem içeren kuru sebzelere oranla mikrobiyolojik bozunmalara karfl› daha dayan›kl›d›r. Kurutulmufl meyvelerde mikrobiyolojik bozulmalara s›k rastlanmamaktad›r. Ancak tehlike ‘alarm su içeri¤i’ s›n›rlar›nda bafllamaktad›r, bu s›n›r da ürüne göre de¤iflmektedir. F›nd›k gibi kabuklu ürünlerde alarm su içeri¤i %4-9 iken kurutulmufl meyvelerde %18-25 düzeyindedir. Mikrobiyolojik bozulmalar›n önlenmesi aç›s›ndan, meyvelerin kurutulmalar› esnas›nda alarm su içeri¤i s›n›rlar›n›n h›zla afl›lmas› önem tafl›maktad›r. Alarm su içeri¤ine karfl› gelen su aktivitesi de¤eri 0.70 civar›ndad›r. Kurutulmufl meyvelerde her zaman bakterilerin bulunmas›na ra¤men, kurutulmufl meyvelerin su aktivitesi ve pH de¤erleri, bu mikroorganizmalar›n geliflerek ürünü bozmas›na olanak tan›maz. Osmofilik mayalar kurutulmufl meyvelerde tehlikeli olan mikroorganizmalard›r. Zygosaccharomyces rouxii ve Hanseniaspora valbyensis kuru meyvelerde en s›k rastlanan mayalard›r. Aspergillus glaucus, A. niger, Xeromyces bisporus, Penicillium ve Chrysosporium kurutulmufl meyvelerde en önemli bozulma etmeni olan küflerdir. Kurutulmufl meyvelerin mikrobiyolojik stabiliteleri kükürtleme, pastörizasyon, veya metil bromit ile fümigasyon gibi yöntemlerle sa¤lanabilmektedir. Tropik ülkeler gibi s›cak ve rutubetli ortamlarda kurutulmufl meyvelerin raf ömürlerini uzatmak amac›yla, vakumlu kurutucularda su miktar› %3-5 düzeyine indirilir ve ayr›ca nem geçirmeyecek flekilde ambalajlama yap›lmaktad›r. Kurutulmufl meyveler tüketime sunulmadan önce nem düzeyleri %15 ila 50 olacak flekilde nemlendirilmektedirler. Bu ürünlerde su aktivitesi de¤erleri 0.60-0.85 düzeyindedir.Bu g›dalar›n oda s›cakl›¤›nda belli süre raf ömürleri vard›r ve ‘orta derecede nemli g›dalar’ olarak tan›mlanmaktad›r. Bakteriyel geliflme için bu ürünlerin su aktiviteleri uygun de¤ildir. Orta derecede nemli ürünlerin raf ömürlerinin uzat›lmas› amac›yla sorbat veya benzoat gibi koruyucu maddelerden yararlan›labilmekte, ayr›ca hurma gibi ürünlerde pastörizasyon ifllemi uygulanabilmektedir. Su aktivitesi de¤erleri 0.70 düzeyinde olan orta derecede nemli g›dalar küflere karfl› oldukça dayan›kl›d›rlar. Öte yandan bu ürünlerde baz› kimyasal koruyucular›n kullan›lmas› önemli bozulma etmeni olan Aspergillus niger ve A. Glaucus’un geliflmesine engel olmaktad›r.

Kurutulmufl meyvelerin mikrobiyolojik stabiliteleri kükürtleme, pastörizasyon, veya metil bromit ile fümigasyon gibi yöntemlerle sa¤lanabilmektedir.

Orta derecede nemli ürünlerin su aktivitesi de¤erleri 0.60-0.85 düzeyindedir .

168

Baharat olarak ta kullan›lan Capsium cinsinde yer alan k›rm›z› biber türleri kanserojen etkileri olan aflotoksin ve okratoksin gibi küf metabolitleri oluflumu yönünden riskli ürünlerdir.

G›da Muhafaza

Kurutulmufl meyvelerin küf kontaminasyonu sonucu mikotoksin içermeleri önem tafl›maktad›r. Aflotoksinler Aspergillus flavus ve Aspergillus parasiticus taraf›ndan üretilen mikotoksinlerdir. Okratoksinler birçok Penicillium ve Aspergillius türleri taraf›ndan üretilmektedir. ‹ncirlerde küf kontaminasyonu döllenme s›ras›nda incir sine¤i arac›l›¤› ile olmakta ve incirin olgunlaflmas›ndan sonra, kurakl›k gibi stres koflullar›nda aflotoksin ve okratoksin oluflturan küfler meyve içinde geliflebilmektedir. Olgun incirlerin %36’s›n›n hasattan önce aflotoksin içerdi¤i saptanm›flt›r. Hasattan sonra kurutma aflamas›nda da koflullara ba¤l› olarak küf geliflmesi devam etmektedir bu nedenle kurutulmufl incirlerin yaklafl›k olarak %18-19 kadar› özellikle aflotoksin içerebilmektedir. Kuru sebzelerin ve yafl sebzelerin mikrofloras› büyük bir benzerlik göstermektedir. Kurutma öncesi y›kama ve hafllama gibi ifllemlerle yüzey mikrofloras›n›n %99’unu uzaklaflt›r›l›r veya öldürülmesine ra¤men, gerek kurutma iflleminde, gerekse kurutmadan sonra aseptik koflullar sa¤lanamad›¤› için tekrar bulaflma olabilmektedir. Kuru sebzelerde su oran› %3-5’e kadar düflürülebilmekte ancak bu miktar %10-12 oldu¤unda mikrobiyolojik bozulma bafllamaktad›r. Baz› kurutulmufl sebzeler örne¤in k›rm›z› biberler baharat olarak da kullan›lmaktad›r. Capsium cinsinde yer alan k›rm›z› biber türleri kanserojen etkileri olan aflotoksin ve okratoksin gibi küf metabolitleri oluflumu yönünden riskli ürünlerdir. K›rm›z› biberlerde küf kontaminasyonu bitki üzerinde iken bafllamakta ve hasata kadar geçen süre içerisinde, daha sonra da kurutma s›ras›nda da küf geliflimi ve toksin oluflumu devam etmektedir.

Fermente Sebzeler Fermente sebzelerde görülen mikrobiyolojik bozulmalar, kullan›lan hammadde ve yönteme göre fakl›l›klar ortaya koyabilmektedir. Afla¤›da bunlardan en fazla kullan›lan hammadde ve teknoloji uygulanan turflulardan ikisinde görülen mikrobiyolojik bozulmalar aç›klanm›flt›r.

Salatal›k Turflusu Turflu üretiminde kullan›lan salamuran›n tuz konsantrasyonu, fermantasyonu ve ürün kalitesini etkilemektedir. Tuz oran› çok yüksek kullan›l›rsa turflular çok sert olmakta, ayn› zamanda, yüksek tuz konsantrasyonunun neden oldu¤u yüksek ozmotik bas›nç alt›nda baz› bakteriler geliflememekte ve fermantasyonun bafllamas› gecikmekte veya engellenmektedir. Salatal›k turflular›n›n fermantasyonunda ortamda, sebze, tuz ve su ile buluflan pek çok bakteri, küf ve maya bulunmaktad›r. Bu ortamda bulunan mayalardan Sacchoramyces türleri alkol oluflturmakta, yüksek oranda alkol oluflumu da turflunun özelliklerini istenmeyen yönde etkilemektedir. Hansenula gibi oksidatif mayalar salamura yüzeyinde bir zar oluflturmakta, ayr›ca ortamdaki flekeri kulland›klar›ndan dolay›, dolayl› olarak flekerden laktik asit bakterilerince laktik asit sentezlenmesine engel olduklar› ve bunun yan›nda laktik asit bakterilerince sentezlenen laktik asiti kullanarak ortam asitli¤inin azalmas›na da sebep olmaktad›rlar. Ortam asitli¤inin azalmas› da düflük asitli ortamlarda geliflebilen ve turflunun bozulmas›na sebep olan bakterilerin üremesine yol açmaktad›r. Öte yandan bu mayalar ayn› zamanda, turflunun bozuk bir koku almas›na ve salg›lad›lar› pektolitik enzimlerle ürünün yumuflamas›na neden olmaktad›rlar. Salatal›k turflular›n›n fermantasyonunda ortamdaki bir baflka önemli mikroorganizma grubu da Enterobacter türleridir. Bu bakteriler, salamuran›n asitli¤inin azal-

8. Ünite - Bitkisel Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

mas› durumunda ço¤alarak, ürünün tat ve aromas›n› bozmaktad›rlar. Bu bakteriler ortamda %0.15 asetik asit veya %20 laktik asit konsantrasyonuna dayan›kl› olmad›klar›ndan fermantasyonun ilerlemesi ve laktik asit miktar›n›n art›fl göstermesiyle inaktive olmaktad›rlar. Bundan dolay› salamuraya bafllang›çta asetik asit ekleyerek veya fermantasyon süresince tuz konsantrasyonunu laktik asit bakterileri için en uygun seviyede tutarak, laktik asit bakterilerinin ortama en k›sa sürede hakim olmas› sa¤lanmaktad›r. Yüksek tuz konsantrasyonlar›nda laktik asit bakterilerinin geliflmesi engellenmekte, öte yandan Enterobacter türleri daha rahat geliflmektedirler. Ortamdaki tuz konsantrasyonu artt›kça bu türlerin ortamda hakim olma düzeyleri de artmaktad›r. Salatal›k turflular›nda, iç k›s›mlar›nda boflluklar oluflarak gözlenen bozulma fliflme olarak nitelendirilmektedir. Bu bozulman›n ortaya ç›kmas›nda Enterobacter türlerinden baflka heterofermantatif laktik asit bakterileri de etkilidir. Bu mikroorganizmalar metabolik faaliyet sonucu CO2 aç›¤a ç›kar›rlar ve bu gaz meyvelerin çekirdeklerinde toplanarak fliflmeye neden olmaktad›r. Bundan dolay› fazla olgun meyvelerden turflu üretilmemesi veya salatal›klar›n salamuraya konmadan önce kürdan gibi bir tahta materyalle delinmesi gerekmektedir.

Lahana Turflusu Bat› ülkelerinde, salamura ilave edilmeden, yaln›zca tuz kullan›larak üretilen sauerkraut denilen susuz lahana turflular›n›n mikrobiyolojisi konusunda, ülkemizde üretilen tiplere göre daha yeterli bilgi bulunmaktad›r. Sauerkraut üretiminde rol oynayan mikroorganizmalar ve mikrobiyolojik bozulma etmenleri, salatal›k turflusundakilere benzemektedir. Sauerkraut %1.5-2 laktik asit içeri¤i ve 3.8 civar›ndaki pH de¤eriyle s›n›rl› bir raf ömrüne sahiptir, bundan dolay› lahana turflular› hammaddenin uygun olmamas›, yetersiz teknolojik uygulamalar veya depolama s›ras›nda kolayl›kla bozulabilmektedirler. Bozulma nedeni genellikle enzimatik ve mikrobiyolojiktir. Lahana turflular›nda görülen bafll›ca bozulma flekilleri; - Yetersiz laktik asit oluflumu, - Bütirik asit oluflumu, - Pektolitik parçalanmalar, - Renk bozulmalar›d›r.

Konserve G›dalar Meyve ve sebze konservelerinin mikrobiyolojik kalitesi, kullan›lan ham maddenin ve katk› maddelerinin nitelikleri yan›nda depolama ve tafl›ma koflullar› ile de ilgilidir. Konserve g›dalarda genellikle yetersiz ve hatal› sterilizasyon sonucu oluflabilen mikrobiyal bozulmalar, termofilik (s›ca¤a dayan›kl›) bakterilerin yada bunlar›n sporlar›n›n meydana getirdikleri sorunlard›r. Ayr›ca kutu ve kenet hatalar›ndan kaynaklanan s›z›nt› sorunlar›na ba¤l› olarak mezofil ve genellikle de fekal karakterli kontaminasyonlar görülebilir. Meyve ve sebzelerin konserve edilmesinde mikrobiyolojik aç›dan, ›s›l ifllemden önceki ve ›s›l ifllemden sonraki basamaklar olmak üzere iki basamak bulunmaktad›r. G›dan›n mikroorganizmalar taraf›ndan bozulmas›n›n önlenmesi amac›yla her türlü önlem al›nmas›na ve mikroorganizma say›s›n›n azalt›lmas›na, ›s›l ifllemden önceki aflamada dikkat edilmektedir. Kullan›lan hammaddenin mikrobiyal yükü y›kama, soyma ve hafllama gibi ön ifllemlerle önemli ölçüde azalt›lmaktad›r. Fakat bu ön ifllemlerden sonra, ürünün bekletilmesi yani ›s›l ifllemin gecikmesi mikrobiyal yükün tekrar artmas›na neden olmaktad›r.

169

170

G›da Muhafaza

Bombaj: Konserve kutusunun alt ve üst kapaklar›n›n kutu içinde oluflan gaz miktar›na ba¤l› olarak fliflmesidir.

Üretimde kullan›lan baharat ve fleker gibi katk› maddeleri de önemli bulaflma kaynaklar›n› oluflturmaktad›r. Konserveye uygulanan ›s›l ifllemin süre ve s›cakl›¤› ise konserve kab›n›n yap›ld›¤› materyal, konserve kab›n›n büyüklü¤ü, flekli, doldurulma oran› ve kapta ›s› iletiminin niteli¤i gibi birçok faktör ile yak›ndan iliflkilidir. Konserve kab› içinde geliflen mikroorganizmalar ya gaz oluflturarak ya da gaz oluflturmaks›z›n bozulmaya neden olabilirler. Bozulma etmeni gaz yapan bir mikroorganizma ise, kutu içerisinde oluflan gaz kutu d›fl›ndan izlenebilir. Bu tür durumlarda kutunun alt ve üst kapaklar› oluflan gaz miktar›na ba¤l› olarak flifler ki kutunun bu flekilde fliflmesine bombaj denir. Bombaj›n nedeni sadece mikrobiyolojik de¤ildir ancak mikrobiyolojik bir nedenle bombaj oluflmufl olan bir konservede ürün bozulmufl ve tüketilmeyecek bir duruma gelmifltir. Bu sebeple bombaj nedeni her ne olursa olsun bombaj yapm›fl konservelerin sat›fl› yasakt›r.

SIRA S‹ZDE

Konserve g›dalarda bozulmaya neden olan bafll›ca faktörler nelerdir? SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

Konserve g›dalarda bozulman›n meydana gelmesi genellikle bombaj oluflumu fi Ü N E L ‹ M ile kendiniD Ügöstersede konserve g›dalarda bozulma, ambalaj›n d›fl görünüflünde herhangi bir anormallik söz konusu olmad›¤›nda da üründe kötü koku ve görünüfl O R U olarak ortayaS ç›kabilir. Konserve g›dalarda bozulmaya neden olan bafll›ca faktörler: 1. Yetersiz sterilizasyon nedeniyle mezofilik ve termofilik mikroorganizmalar›n canl›l›¤›n› devam ettirmesi, D‹KKAT 2. Is›l ifllem sonras›, da¤›t›m ve depolama s›ras›nda s›cakl›¤›n yüksek olmas› sonucu ›s›l direnci yüksek termofilik mikroorganizmalar›n geliflmesi, SIRA S‹ZDE 3. Is›l ifllem sonras› s›z›nt› nedeniyle oluflan bulaflma ve bozulmalard›r. Konserve g›dalarda mikrobiyolojik bozulmalara genellikle termofilik bakteriler ve mezofilik mikroorganizmalar neden olur. Konserve g›dalarda meydana gelen AMAÇLARIMIZ bafll›ca mikrobiyolojik bozulmalar flunlard›r: 1. Termofilik sporlu bakteriler taraf›ndan oluflturulan bozulmalar 2. Mezofilik bakteriler taraf›ndan oluflturulan bozulmalar K ‹ T sporlu A P 3. Sporsuz bakteriler taraf›ndan oluflturulan bozulmalar 4. Küfler taraf›ndan oluflturulan bozulmalar oluflturulan bozulmalar 5. Mayalar T E L E Vtaraf›ndan ‹ZYON

N N

Termofilik Sporlu Bakteriler Taraf›ndan Oluflturulan Bozulmalar

‹ N Tkonserve ERNET Düflük asitli g›dalardaki bozulmalara genellikle 43 °C’nin üzerindeki s›cakl›klara dirençli termofilik mikroorganizmalar neden olurlar. Söz konusu termofilik bakterilerin sporlar› genellikle mezofilik bakteri sporlar›na göre daha yüksek ›s›l dirence sahiptir. Termofilik bakterilerin neden oldu¤u bafll›ca üç bozulma tipi düz ekflime, termofilik anaerobik bozulma ve sülfür bozulmalar›d›r.

Düz Ekflime (Flat Sour) Bu bozulma tipinde konserve kutu d›fltan bak›ld›¤›nda normal görünümünü korumaktad›r. Bu nedenle ekflime veya asitlin artmas› kutunun d›flar›dan kontrolü ile sa¤lanamaz. Bu tip bozulma ancak konserve kutusu aç›ld›ktan sonra kültürel yöntemler ile belirlenebilir. Bacillus türleri taraf›ndan meydana getirilen bu bozulma genellikle fasulye, bezelye, m›s›r gibi düflük asitli g›dalarda meydana gelir. Düflük asitli konserve g›dalarda bu tip bozulma ço¤u zaman Bacillus stearothermophilus taraf›ndan oluflturulmaktad›r. Düflük asitli g›dalarda anaerobik flartlarda B. stearot-

171

8. Ünite - Bitkisel Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

hermophilus karbonhidratlar› fermente ederek asitli¤in yükselmesine ve ekflimeye sebep olur. B. stearothermophilus fakültatif anaerobik, zorunlu (obligat) termofilik bir bakteridir ve ›s›l direnci yüksek spor oluflturur. Obligat termofilik ve fakültatif termofilik türler düflük asitli g›dalarda düz ekflimeye neden olabilirler. Domates salças› ve suyu gibi yüksek asitli g›dalarda B. coagulans gibi termofilik türler taraf›ndan bu bozulma tipi meydana getirilebilir. Düz ekflimeye neden olan bakteriler karbonhidratlardan gaz oluflturmadan asit meydana getirirler. Düz ekflime daha çok hangi tür g›dalarda görülür?

SIRA S‹ZDE

Termofilik Anaerobik (TA) Bozulma

D Ü fi Ü N E L ‹ M Düflük asitli konserve g›dalarda H2S üretmeyen termofilik anaeroblar veya zorunlu termofilik, anaerobik sporlu bir bakteri olan Clostridium thermosaccharolytiR U cum sebep olur. Düflük ve orta asitli g›dalarda mikroorganizmaS Oflekerleri parçalayarak asit, CO2 ve H2 gazlar› kar›fl›m› meydana getirir ve kutuda bombaj oluflur. Hatta iç bas›nc›n çok yükselmesi durumunda kutu patlayabilir. Bozulmufl g›dalarD‹KKAT da genellikle ekfli, peynirimsi veya butirik bir koku oluflur.

Sülfür (H2S) Bozulmas›

SIRA S‹ZDE

N N

Düflük asitli g›dalarda, özellikle bezelye ve m›s›rda zorunlu termofil ve spor oluflturan, zorunlu anaerobik Clostridium nigrificans bu bozulmay› oluflturur. KonserAMAÇLARIMIZ ve g›dalarda bu tip bozulman›n bafll›ca nedeni yetersiz ›s›l ifllemdir. Söz konusu bakteri zorunlu termofil oldu¤undan bozulma genellikle yetersiz so¤utma veya s›cakta saklama sonucu görülür. Mikroorganizma H2S üretmesine K ‹ ra¤men T A P H2S g›da içinde çözündü¤ü için bombaj oluflmaz. H2S’in g›dadaki demir ile birleflmesi sonucu demir sülfür (FeS) meydana geldi¤inden konserve aç›ld›¤›nda kutu içerisinde siyahlaflma görülebilir. Fakat bazen renk de¤iflimi gözlenmeyebilir. T E L E V ‹ ZH Y O2SN oluflumuna ba¤l› olarak çürük yumurta kokusu hemen hissedilir.

Mezofilik Sporlu Bakteriler Taraf›ndan Oluflturulan ‹NTERNET Bozulmalar Konserve g›dalarda yetersiz ›s›l ifllem uygulamas› söz konusu oldu¤unda mezofilik mikroorganizmalar›n genellikle spor oluflturan baz› mezofilik Bacillus ve Clostridium türlerince bu tip bozulmalar meydana getiririr. Baz› durumlarda küf, maya ve spor oluflturmayan bakteriler taraf›ndan da bu tip bozulmalar oluflturulabilir.

Mezofilik Clostridium Türlerinin Oluflturdu¤u Bozulmalar Clostridium butyricum ve C. pasteurianum gibi baz› Clostridium türleri (bütirik anaerob bakteriler) flekerleri fermente edip bütirik asit üreterek, düflük asit ve asit g›dalarda bozulmalara sebep olabilirler. Bu mikroorganizmalar fermentasyon s›ras›nda CO2 ve H2 gaz› üreterek kutuda bombaja yol açarlar. Bütirik anarobik Clostridium sporlar›n›n ›s›l direnci düflük oldu¤undan bu tür mikroorganizmalar›n neden oldu¤u bozulmalar genellikle 100 °C veya alt›nda ifllem görmüfl asit g›dalarda (domates ve ürünleri, armut ve ananas gibi) ve evlerde yap›lan konserve g›dalarda görülür. Konserve g›dalarda bozulma oluflturan di¤er baz› Clostridium türleri ise, proteolitik (proteinleri parçalayan) C. sporogenes ve C. putrefaciens ve C. botulinum’un proteolitik sufllar›d›r. Proteolitik Clostridium türleri düflük asitli konserve g›dalarda pütrifaktif bozulma meydana getirirler. Proteinlerin parçalanmas› sonucu hidrojen

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

172

G›da Muhafaza

sülfür, merkaptan, amonyak, indol ve skatol gibi bileflikler oluflur. Ayr›ca CO2 ve H2 gazlar›n›nda oluflmas›na ba¤l› olarak kutuda bombaj görülür. Clostridium türlerinden C. sporogenes’in ›s›l direnci oldukça yüksektir ve yetersiz ›s›l ifllem neticesi düflük asitli konservelerde genellikle düz ekflime ve termofilik anaerob (TA) bozulma yapan bakterilerle birlikte bozulma meydana getirirler. Bu gruptaki C. botulinum konserve g›dalarda botulizm denen g›da zehirlenmesininden sorumludur.

Mezofilik Bacillus Türlerinin Oluflturdu¤u Bozulmalar Pekçok mezofilik bakteri sporu 100 °C’de k›sa sürede ölürken baz›lar› canl›l›klar›n› korur. Fakat canl› kalan bu sporlar herzaman, koflullar›n uygun olmamas› sonucu geliflemeyebilirler ve konserve g›dada bozulmaya sebep olmazlar. Ancak B. subtilis’in 100 °C’de ifllem gören düflük asitli ev konservelerinde geliflerek bozulmaya neden oldu¤u belirlenmifltir. Birçok Bacillus türü ticari konservelerde özellikle eksoz iflleminin iyi yap›lmamas› sonucu geliflerek bozulma meydana getirirler. B. polymyxa ve B. macerens gibi gaz oluflturan mezofillerin bezelye, ›spanak, fleftali ve domates gibi konserve g›dalarda bozulmaya sebep oldu¤u belirlenmifltir.

Sporsuz Bakteriler Taraf›ndan Oluflturulan Bozulmalar Sporsuz bir bakterinin, konserve g›dalarda bulunmas› ya g›dan›n çok hafif bir ›s›l ifllem gördü¤ünü yada kutu kenet yerlerinde bir s›z›nt›n›n olabilece¤inin bir göstergesidir. Baz› bakterilerin vejetatif formlar›n›n ›s›l direnci yüksek oldu¤undan pastörizasyon ifllemine direnç gösterebilirler. Termodürik bakterilerden Enterococci, Streptococcus thermophilus, baz› Micrococcus, Lactobacillus türleri ve Microbacterium bunlara örnek verilebilir. Asit oluflturan Lactobacillus ve Leuconostoc türleri yetersiz ›s›l ifllem görmüfl domates ürünleri ve baz› meyve konservelerinde geliflebilirler ve heterofermentatif karakterli olduklar›ndan CO 2 üreterek bombaj oluflturabilirler. Lactobacillus brevis’in yetersiz ›s›l ifllem sonucu ketçap, domates soslar› ve salata soslar› gibi ürünlerde, Leuconostoc mesenteroides’in ise ananas ve fleftali konservelerinde bozulma meydana getirdi¤i belirlenmifltir. Konserve g›dalarda sporsuz bakteri bulunmas› genellikle kutu kenet yerlerinden s›z›nt› oldu¤unu da iflaret edebilir ve bu durumda so¤utma suyu en önemli kontaminasyon kayna¤›d›r.

Küfler Taraf›ndan Oluflturulan Bozulmalar Aspergillus, Penicillium, Citromyces ve Byssochlamys fulva gibi küfler jöle ve flekerli meyve konservelerinde geliflebilirler. 90°C’de bir dakikal›k ›s›l ifllem genellikle bütün sufllar›n ölmesi için yeterli olabilmektedir. Ancak sklerotia gibi sert yap›lara sahip olan küfler ›s›ya oldukça dirençlidirler. Pektini parçalayan Byssochlamys fulva ›s›ya karfl› dirençli olan askospor oluflturur ve sporlar genellikle meyve konsantresi ve meyve konservelerine uygulanan 100 °C ve alt›ndaki ›s› uygulamalar›na karfl› dayan›kl›d›r. Bu g›dalardaki yüksek fleker konsantrasyonu mikroorganizmalar› ›s›l iflleme karfl› koruyucu etki yapmaktad›r. Konserve g›dalarda küf kaynakl› bozulmalar çok görülmez. Küfler özellikle yetersiz ›s›l ifllem uygulanm›fl ve a¤›zlar› iyi kapat›lmam›fl ev konservelerinde sorun olufltururlar.

Mayalar Taraf›ndan Oluflturulan Bozulmalar Mayalar ve sporlar› pastörizasyon ifllemiyle ölürler. Konserve bir g›dada maya geliflmesi ya ciddi bir ›s›l ifllem hatas› oldu¤unu ya da kutu kenet yerlerinden s›z›nt›-

173

8. Ünite - Bitkisel Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

y› gösterir. Mayalar reçeller, marmelat, meyve sular›, meyve konserveleri gibi g›dalarda bozulma meydana getirirler. Fermentasyon sonucu üretilen CO2 kutuda bombaj oluflturur. Torulopsis ve Saccharomyces türleri genellikle asit g›dalarda bozulmalara neden olabilmektedir. Genellikle asit g›dalarda bozulmalara hangi tür mayalar neden olur? SIRA S‹ZDE

Otosterilizasyon

fi Ü N E L ‹ M Konserve g›dalarda görülen bozulmalar asl›nda mikrobiyolojikD Ükökenli ve ço¤unluklada yetersiz ›s›l ifllem sonucu olufltu¤u halde bu ürünlerin mikrobiyolojik anaO R Uduruma otoslizlerinde kutu içinde bazen canl› mikroorganizma saptanamaz.S Bu terilizasyon denir. Otosterilizasyonun sebebi mikroorganizmalar›n, özellikle bakterilerin meydana getirdikleri metabolitlerin toksik etkileri sonucu ölmeleridir. SoD‹KKAT nuçta konserve kutusunun d›fl görünüflü normal (bombajs›z) veya bombajl› olabildi¤i halde kutu içeri¤i bozulmufltur. Bu durum daha çok asit g›dalarda ve meyve SIRA S‹ZDE konservelerinde görülür. Bu olay›n görüldü¤ü konserve kutular›nda tüm vejetatif hücreler spor formlar›n› oluflturmadan ölmüfltür ve bu kutulardan yap›lan kültürel analizlerde mikroorganizma üremesi olmaz. AMAÇLARIMIZ

MEYVE-SEBZE VE ÜRÜNLER‹NDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ K ‹ T A P

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M Otosterilizasyon: S Konserve O R U g›dada mikrobiyolojik bozulma olmas› ancak bu ürünün mikrobiyolojik ‹ K K Acanl› T analizinde kutu Diçinde mikroorganizman›n saptanamamas› durumudur.

N N

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

G›da muhafazas›nda kullan›lan tüm yöntemlerin amac› enzimatik ve mikrobiyolojik faliyetleri önlemek ya da s›n›rlamakt›r. G›dalar üzerinde üreyen mikroorganizmalar, kendileri için gerekli besinleri üzerinde yaflad›klar› ürünlerden T E L E V ‹ Z Y O N sa¤larken metabolitlerini de bulunduklar› ortama vermektedirler G›dalarda meydana gelen mikrobiyolojik faliyetler g›dalar›n fiziksel, kimyasal ve duyusal özelliklerinin de¤iflmesine, insan sa¤l›¤›n› tehdit eden bir nitelik kazanT E R N E T ve kimyamas›na neden olmaktad›r. Mikrobiyolojik olmayan, enzimatik‹ Nfaliyetler sal de¤iflimler g›dalarda bozulma ve kalitede düflmeye neden olmaktad›r. G›da muhafaza yöntemleri g›da iflleme yöntemleri ile birbirinden ayr›lamaz iki kavramd›r. Örne¤in bir meyveden, kurutulmufl meyve, meyve suyu ve konserve üretiminde farkl› iflleme teknolojileri kullan›ld›¤› halde, muhafaza aç›s›ndan konserve ve meyve suyu üretiminde ›s›l ifllem uygulan›rken, kurutulmufl meyve üretiminde ise kurutma yolu ile su aktivitesi düflürülmektedir. G›da muhafazas›nda as›l amaç, bozulman›n önlenmesidir, bunun yan›nda beslenme de¤eri, renk, aroma ve fiziksel yap›s›na ait niteliklerinin yani kalitesinin en az düzeyde etkilenmesi sa¤lanmal›d›r.

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

Meyve ve Sebzelerin Taze Olarak Muhafazas› Her meyve ve sebzenin depolanabildi¤i belirli bir s›cakl›k ve ba¤›l nem bulunmaktad›r. So¤ukta depolamada en önemli faktör depo s›cakl›¤›d›r, depolamadaki s›cakl›k depolanan meyve ve sebzenin donma noktas›n›n 1-2°C üstündedir. Optimum koflullarda dahi olsa her meyve ve sebzenin belirli bir dayanma süresi bulunmaktad›r. So¤ukta depolamada ilke meyve ve sebzelerin bafll›ca metabolik faliyetleri olan solunum ve terlemeyi tam olarak durdurmadan, minimum seviyede gerçekleflmesine f›rsat tan›yacak gerekli flartlar›n sa¤lanmas›d›r. So¤ukta depolamada ilke nedir?

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M

S O R U

174

G›da Muhafaza

Meyve ve Sebzelerin Dondurarak Muhafazas› Ön ifllemlerden sonra, meyve ve sebzeler ya bütün olarak veya belirli irilikte parçac›klara bölünmüfl olarak dondurulmaktad›r. Örne¤in viflne bütün olarak, fasulye belirli irilikte do¤rand›ktan sonra dondurulur bunlara parçalanmam›fl doku halinde dondurulan ürünler denir. Öte yandan özellikle baz› meyve ve sebzeler ezilerek veya meyve suyuna ifllendikten sonra dondurularak muhafaza edilebilmektedir. Parçalanmam›fl doku halindeki ürünlerin dondurulmalar› ve depolanmalar› da hücrenin ve dokunun donman›n etkisi ile zedelenmemesi veya zarar görmemesi amaçlanmaktad›r. Doku so¤utuldu¤unda hücreler aras› boflluklarda bulunan su buhar› hücre duvar› üzerinde saf su damlac›klar› halinde yo¤unlaflarak buz kristalleri haline dönüflmektedir. Ancak hücre içindeki s›v›n›n donma noktas› daha düflük oldu¤undan henüz donmam›flt›r. E¤er h›zl› bir dondurma uygulanm›yorsa hücre içindeki su buhar halinde hücreler aras› boflluklara ç›karak buradaki buz kristallerinin irileflmesine neden olmaktad›r. Bu flekilde hücre içindeki s›v›n›n yo¤unlu¤u gittikçe artmakta, hücrenin su kaybetmesi yani hücrenin kurumas› gerçekleflmektedir. Böylece hücreler aras›ndaki buz kristalleri büyümekte ve sonuçta hücreler büzülerek hücre duvarlar› parçalanmaktad›r. Dondurmada dokuyu zedeleyen esas olay budur. Dondurma h›z› yüksek oldu¤undan, her ne kadar hücreler aras› boflluklarda buz kristalleri oluflsa da ayn› zamanda hücre içinde de buz kristalleri olufltu¤undan su bulundu¤u yerde ba¤lan›r ve hücre parçalanmaz. Dondurarak muhafazada dondurma ifllemi muhafazan›n sadece bir aflamas›d›r. Ürünün uygun koflullarda en az -18°C veya -20°C lerde depolanmas› muhafaza aç›s›ndan gerekmektedir. Gerekli önlemler al›nmad›¤› taktirde dondurulmufl bir üründe çözünme s›ras›nda çok önemli de¤iflimler meydana gelir ve ürün sanki hiç dondurulmam›flcas›na h›zla bozulmaktad›r. SIRA S‹ZDE

D Ü ficanl›lar Ü N E L ‹ gibi M Tüm mikroorganizmalar da yaflamlar› için suya ihtiyaç duyduklar›ndan, S O R U mikrobiyolojik bozulmalar›n önlenmesinde su aktivitesinin D ‹ K K A T için g›da düflürülebilmesi kurutulabilmekte veya fleker ve tuz gibi suyu ba¤layan SIRA S‹ZDE maddeler ilave edilebilmektedir.

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

DondurmadaSIRA dokuyu S‹ZDEzedeleyen esas olay nedir?

Meyve ve Sebzelerin Kurutularak Muhafazas›

D Ü figibi Ü N E L ‹mikroorganizmalar M Tüm canl›lar da yaflamlar› için suya ihtiyaç duyduklar›ndan, g›dalardaki ortam su içeri¤i bak›m›ndan mikroorganizmalar için elveriflsiz bir duruma getirilirse S O R U di¤er tüm faktörler uygun olsa bile geliflemezler ve böylece g›da maddelerinin mikrobiyolojik bozulmalar› önlenebilmektedir. Bu prensiple su aktivitesinin düflürülebilmesi için g›da kurutulabilmekte veya fleker ve tuz gibi suD‹KKAT yu ba¤layan maddeler ilave edilebilmektedir. Kurutulmufl meyve ve sebzelerde nem oran› %25’i geçmemekte, su aktivitesi SIRA S‹ZDEalt›nda bulunmaktad›r. Bu tip kuru g›dalara düflük nemli g›dade¤erleri ise 0.70’in lar veya geleneksel kurutulmufl g›dalar denmektedir. Bir baflka kategori ise orta dereceli nemli g›dalar olan kurutulmufl meyve ve sebzelerdir ve bunlar›n nem oraAMAÇLARIMIZ n› %15-50, su aktivitesi de¤erleri ise 0.60-0.85 aras›nda bulunmaktad›r. Bu kategorideki ürünlerde istenilen nem oran›n› sa¤lamak için gliserol, glikol, sorbitol ve fleker ilave edilebilmekte ayr›ca sorbat ve benzoat gibi koruyucu maddelerde raf K ‹ T A P ömürlerini uzatmak için kullan›labilmektedir. Meyve ve sebze ürünleri günefl enerjisinden veya baflka enerji kaynaklar›ndan yararlan›lmaktad›r. TELEV‹ZYON

N N

‹NTERNET

8. Ünite - Bitkisel Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

175

S›v› haldeki meyve ve sebze ürünleri de kurutularak muhafaza edilebilmektedir. Bu amaçla üretilen meyve sular› veya pulplar› de¤iflik yöntemlerden yararlan›larak kurutulup toz halinde ambalajlanarak tüketime sunulmaktad›r.

Meyve ve Sebzelerin Fermente Edilerek Muhafazas› Sebzeler belirli konsantrasyonlarda tuz içeren salamura içerisinde veya kendi özsuyu ile laktik asit bakterileri yard›m›yla fermente edilen ve oluflan laktik asit ile tuzun koruyucu etkisi sonucunda belirli bir süre muhafaza edilebilen g›dalar turflu olarak tan›mlanmaktad›r. Bu g›dalara eklenen yaklafl›k %4-6 oran›ndaki tuz laktik asit fermentasyonunu sa¤larken bozulmaya neden olabilecek istenmeyen saprofit mikroorganizmalar›n geliflmesini engellemektedir. Ortamda oluflan laktik asit pH’ n›n düflmesine ve bu yolla da di¤er pek çok mikroorganizman›n geliflmesini engellemektedir. Laktik asit belli bir konsantrasyona eriflti¤inde laktik asit bakterilerinin faliyeti de yavafllamakta ve sonunda durmaktad›r. Bir süre sonra baz› mayalar ve küfler ortamdaki laktik asiti kullanarak ürünün bozulmaya bafllamas›na sebep olmaktad›r. Ortamdaki laktik asidin kullan›m› sonucu pH yükselmekte ve böylece bozulmaya neden olabilecek di¤er mikroorganizmalar›n geliflmesine uygun bir ortam ortaya ç›km›fl olmaktad›r.Bu noktaya gelinmeden önce ürün pastörize edilmelidir. Ayr›ca mayalar›n geliflmesini önlemek amac›yla sorbik ve benzoik asit gibi kimyasal koruyucular da kullan›labilmektedir. Sebzelerin muhafazas›nda ‘yapay asitlendirme ile muhafaza’ yönteminde asetik asit, laktik asit veya sitrik asit ilavesi ile pH düflürülerek istenmeyen mikroorganizmalar için elveriflsiz ortam yarat›labilmektedir.

Meyve ve Sebze Sular›, Pulp ve Konsantrelerinin Muhafazas› Meyve sular›, viflne suyu gibi berrak meyve sular›, fleftali suyu gibi meyve nektarlar› olmak üzere iki farkl› teknolojik uygulama ile üretilmektedir. Meyve ve sebze sular›n›n muhafazas›nda pastörizasyon sterilizasyon ve dondurma ifllemi gibi veya ürünün yap›s›ndan suyun uzaklaflt›r›lmas› fleklinde olan konsantrasyon veya günümüzde çok fazla baflvurulmamakla birlikte inert koruyucu gazlar›n kullan›m› (Böhi yöntemi) gibi yöntemlerden faydalan›lmaktad›r. Meyve sular›n›n muhafazas› sebze sular›na oranla daha az sorun yaratmakta olup ›s›l ifllemler (pastörizasyon), böhi yöntemi, so¤ukta muhafaza yöntemleri ve baz› kimyasal koruyucular kullan›lmaktad›r. Sebze sular›n›n pastörizasyonunda ise ›s›l ifllemler (domates suyu haricindeki sebze sular› için sterilizasyon), so¤ukta muhafaza yöntemleri ve kimyasal koruyuculardan faydalan›lmaktad›r. Sebze sular›nda laktofermentasyon yöntemi denilen saf laktik asit bakterileri starter kültür olarak afl›lanmas›yla laktik asit oluflumu sa¤lanarak muhafaza edilebilmektedir. Böylece kontrollü ve h›zl› bir fermantasyon sa¤lanarak, ortamda bulunabilecek istenmeyen mikroorganizmalar›n üremesi engellenmekle birlikte, üründeki koku ve tat de¤iflimleri de önlenmektedir. Bu flekilde üretilen sebze suyunun pH s› 4’ ün alt›nda oldu¤undan, pastörizasyonla muhafazas› mümkün olabilmektedir. Örne¤in laktofermantasyon uygulanmayan yöntemlerle üretilen havuç suyu 100°C’nin üzerinde sterilize edilmesi gerekirken, bu yöntemin uyguland›¤› havuç suyu 100°C nin alt›nda pastörizasyonla muhafaza edilebilmektedir. Meyve ve sebze sular› yukar›da tan›mlanan flekillerde belirli süreler muhafaza edilmekle birlikte de¤iflik yöntemlerle konsantre hale getirildiklerinde hem muhafazalar› daha kolay olmakta hem de kaliteleri korunabilmektedir. Meyve ve sebze

Sebzelerin muhafazas›nda ‘yapay asitlendirme ile muhafaza’ yönteminde asetik asit, laktik asit veya sitrik asit ilavesi ile pH düflürülerek istenmeyen mikroorganizmalar için elveriflsiz ortam yarat›labilmektedir.

176

G›da Muhafaza

sular›n›n yap›lar›nda bulunan su, evaporasyon (buharlaflt›rma), kristalizasyon (dondurarak konsantrasyon) veya diffüzyon (ters osmos) gibi yöntemlerle uzaklaflt›r›larak konsantre edilebilmektedir. Ürün için bu yöntemlerden uygun olan› kullan›larak üründeki kuru madde miktar› %5-20’den %60-75’e kadar ç›kart›labilmekte ve mikrobiyolojik ve kimyasal aç›dan stabil bir hal kazand›r›lmaktad›r. Ayn› zamanda ürünün hacmi de yar› konsantre ürünlerde 3-4 kat, tam konsantre ürünlerde ise 67 kat azalt›lmaktad›r.

TAHIL VE TAHIL ÜRÜNLER‹NDE GÖRÜLEN M‹KROB‹YOLOJ‹K BOZULMALAR Tah›llar Tah›l veya hububat dendi¤inde bu¤day, arpa, yulaf, çavdar, pirinç ve m›s›r gibi ürünler akl›m›za gelir. Bitkisel ürünler olan tah›llarda, bitkisel kaynakl› olan mikroorganizmalar ile birlikte hasat ve depolama esnas›nda bulaflan mikroorganizmalar da bulunmaktad›r. Bu ürünler düflük oranda su aktivitesine sahip olduklar› ve yüksek miktarda karbonhidrat içerdikleri için mikrobiyal geliflme aç›s›ndan güvendedirler. Ancak depolama koflullar›ndan dolay› su aktivitesinin yükselmesi durumunda bakterilerden özellikle Bacillus’lar ve baz› küf türleri bu ürünlerde ço¤alabilirler. Tah›llarda en yayg›n karfl›lafl›lan bakteriler Pseudomonadoceae, Micrococcaceae, Lactobacillaceae ve Bacillaceae familyas› üyeleri, küflerden ise Aspergillus, Penicillium, Rhizopus, Alternaria ve Cladosporium cinsine ait üyeler bulunmaktad›r. Tah›l ve tah›l k›rmalar›nda su aktivitesi de¤eri biraz yükseldi¤inde (% 16-20 nem) küfler ço¤almaya bafllar. Su aktivitesi de¤erinin bakterilerin ço¤almas›na uygun hale gelmesi durumunda (% 25 nem) bakterilerde ço¤alma göstererek asit oluflumu ile ekflimeye, takiben mayalarda devreye girerek alkol ve CO2 üretimine neden olur. Tah›l tanelerinde geliflen küfler tarla küfleri ve depo küfleri olarak ikiye ayr›lmaktad›r. Tarla küfleri tah›l tanelerini hasat öncesi tarlada bulafl›r ve bulaflma kaynaklar›n› toprak, su, veya enfekte olmufl bitkiler oluflturur. Depo küfleri ise tah›l tanelerine hasat sonras›nda kurutma veya depolama s›ras›nda bulafl›rlar ve geliflebilmeleri için tarla küflerine göre daha düflük su aktiviteleri yeterlidir.

Unlar Tah›l tanelerinde oldu¤u gibi unlarda da küfler, mayalar ve bakteriler koflullar›n uygun olmas› durumunda geliflme göstererek bozulmalara sebep olmaktad›r. Unlarda nem oran› % 15’in üzerine ç›kt›¤›nda küfler faaliyet göstererek bozulmaya neden olabilirler. Nem oran› % 17’nin üzerine ç›kmas› ile bakterilerde bu faaliyete kat›labilir. Tah›l tanelerine ö¤ütülmeden önce uygulanan y›kama ve tavlama aflamalar›nda klorlu su kullan›m› ve bozuk tanelerin ayr›m›, mikrobiyal yükün önemli ölçüde azalmas›n› sa¤lamas›na ra¤men ö¤ütme ifllemi s›ras›nda kullan›lan ekipman›n temizli¤ine ba¤l› olarak yeniden bir kontaminasyon söz konusu olmaktad›r. Bakteriler, maya ve küflerden daha h›zl› geliflti¤inden nem oran› yüksek oldu¤unda bakteriyel üreme daha fazla olur. Ancak genelde unlarda nem miktar› düflüktür ve en yayg›n olarak karfl›lafl›lan mikrobiyal üreme küflere aittir. Unlarda nem oran› % 12 veya bu de¤erin alt›nda oldu¤unda mikrobiyal geliflme görülmez.

8. Ünite - Bitkisel Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

Ekmekler Ekmekler sahip oldu¤u su içeri¤i nedeniyle küfler hariç di¤er mikroorganizmalar›n ço¤unlu¤u için bozulmaya uygun de¤ildir. Küflere ait sporlar ve vejetatif yap›larda, bakteriler ve sporlar› gibi piflirme esnas›nda büyük oranda ölürler. Ancak piflirme iflleminden sonra ekme¤in so¤utulmas› veya paketlenmesi s›ras›nda havadan, so¤utma raflar›ndan, ambalaj materyalinden veya personelden ikincil olarak bulaflma meydana gelebilmektedir. Ekmekte bozulmaya neden olan küflerin en önemlisi ekmek küfü olarak da bilinen Rhizopus nigricans’d›r. Bu küf ekmek üzerinde pamuk y›¤›n› fleklinde miseller oluflturur ve siyah renkli sporangiumlar meydana getirir. Bu küfe ilaveten zaman zaman görülen ve k›rm›z› ekmek küfü olarak da bilinen di¤er bir küf ise Monilia sitophila’d›r ve bu küfün ekmek üzerinde geliflmesi halinde ekmek üzerinde k›rm›z› renk oluflumu gözlenir. Ekmekte bozulmaya neden olan di¤er küfler ise Penicillium expansum, Aspergillus niger ile Mucor ve Geotrichum cinslerinin üyeleridir. Ekme¤in piflirilmesi s›ras›nda küf sporlar›n›n öldürülebilece¤i s›cakl›¤a ç›k›lmas›na ra¤men, piflirme iflleminden sonra ekme¤in küf bozulmas›na sebep olan etmenler flu flekilde s›ralanabilir: 1. Ekme¤e piflirmeyi takiben fazla say›da küf sporunun bulaflmas›, 2. Ekme¤in dilimlenmesi, 3. Ekme¤in so¤umadan daha ›l›kken paketlenmesi, 4. Ekme¤in ›l›k ve nemli yerde saklanmas›. Ekmekte görülen di¤er önemli bozulmalar ise sünme veya iplikleflme fleklinde görülen rope oluflumudur. Rope oluflumuna Bacillus subtilis (B. mesentericus) ve ikinci derecede de B. lichenifornis sebep olmaktad›r. Ekme¤in piflirilmesi s›ras›nda özellikle de büyük somun ekmeklerde, iç s›cakl›k ço¤unlukla 100 °C’yi geçmemektedir. Bu s›cakl›k B. subtilis sporlar›n› öldürmek için yetersiz kalmaktad›r. Bu nedenle ekmek f›r›ndan ç›kt›ktan sonra so¤utma ifllemi yavafl yap›l›r ve ekmek s›cak bir yerde bekletir ise endosporlar vejetatif forma geçer ve bakteri geliflmeye bafllar. Bu bakterinin geliflmeye bafllamas› ile önce ekmek kavun kokusunu and›ran bir koku al›r. Bu esnada ekmek içinde sar›ms› ve esmer lekeler oluflur. Zamanla bu lekeler koyulaflmakta ve ekmek içi tamamen sünen bir yap› kazanmaktad›r. Bu sünme ise bakteri enzimleri taraf›ndan niflasta ve proteinlerin parçalanmas› ile oluflmaktad›r. Bakterinin bulaflma kaynaklar› aras›nda ekmek yap›m›nda kullan›lan un, maya gibi katk›lar ve kötü ve yetersiz hijyen koflullar›d›r. Ekmeklerde rastlanan di¤er bozulmalar Serratia marcescens’in sebep oldu¤u k›rm›z› leke (kanayan ekmek) ve Trichosporan variable yada Endomyces fibuliger taraf›ndan oluflturulan ve ekmekte beyaz, tebeflir görünümlü lekelerle karakterize, tebeflirimsi bozulmalard›r.

Kek ve Pastalar Yüksek oranda fleker içeren g›da grubu olmalar› nedeniyle pek çok mikroorganizma için uygun olmayan su aktivitesi de¤erine sahiptirler. Sahip oldu¤u kullan›labilir su miktar›ndan dolay› as›l bozulma etmeni küflerdir ancak baz› durumlarda sünme ile de karfl›lafl›labilir. Bu tip g›da ürünlerinin haz›rlanmas›nda kullan›lan katk› maddeleri önemli derecede bulaflma faktörü olmas›yla birlikte piflirme s›ras›nda bunlar›n büyük bir k›sm› inhibe olmaktad›r. Bu nedenle bozulmaya yol açan mikroorganizmalar ikincil derecede oluflan bulaflmalardan kaynaklanmaktad›r. Bu bu-

177

178

G›da Muhafaza

laflmada iflletme havas›, ambalaj materyali, kullan›lan krema, karamel veya meyve gibi faktörler önemli rol oynamaktad›r. Bu tür ürünlerde hem krema gibi ›s›l ifllem gören k›s›mlarda canl› kalan sporlar, hem de sonradan bulaflan mikroorganizmalar bozulmaya neden olurlar. Yüksek fleker içeri¤ine sahip flekerli kremalar ise bozulmaya neden olan bakterilerin üremesi için uygun bir ortam de¤ildir ancak bu tip ürünlerde maya ve küf geliflimi söz konusudur. Özellikle ozmofilik mayalardan Zygosaccharomyces rouxiii (Saccharomyces rouxii) ve Xeromyces bisporus bu tip flekerli kremalar ve meyveli keklerde bozulmaya yol açmaktad›r.

Makarna ve Benzeri Ürünler Bu¤day unu, su, irmik gibi bileflenlerin hamur halinde getirilip, flekillendirilmesi ve genellikle 40 °C’de % 10-12 nem içeri¤ine kadar kurutulmas› sonucu makarna, flehriye gibi ürünler elde edilirler. Bu ürünler yumurta, domates konsantresi, sür proteini, soya proteini, vitamin, mineral gibi bileflenleri de içerebilir. Makarna üretimi s›ras›nda piflirme ifllemi olmad›¤›ndan kar›flt›rma veya kurutma aflamalar›nda mikroorganizmalar geliflebilir. Tüketim s›ras›ndaki kaynatma ifllemi bakterilerin vejetatif formlar› ile küf ve mayalar›n ölmesini sa¤lar. Bu tip ürünler kuru olarak sakland›¤› için mikrobiyal bozulma çok seyrektir, fakat üretimden sonra nemli kalmas› veya sonradan nemlenmesi halinde bakteri veya küf üremesi görülebilir. Bozulmaya sebep olan küfler genellikle Monilia cinsine aittir. Bakterilerden Enterobacter cloacea nemlenmifl makarnalarda gaz oluflumuna neden olmaktad›r.

Kahvalt›l›k Gevrekler Bu g›dalar›n üretiminde uygulanan flekillendirme gibi ifllemler hammaddeye su ilave edilmesini gerektirdi¤inden, mikrobiyal geliflme için uygun bir su aktivitesi oluflabilir. Ancak ›s›l ifllem uygulamas› mikrobiyal yükü azalt›r. Is›l ifllem sonras› eklenen vitamin, mineral, tatland›r›c› gibi maddeler de bulaflma kayna¤› olabilirler. Kuru olarak sakland›¤›nda mikrobiyal bozulman›n çok nadir oldu¤u bu ürünlerin nemlenmesi durumunda küf geliflimi olabilir.

TAHIL VE TAHIL ÜRÜNLER‹NDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ Mikotoksin: Mantarlarca oluflturulan, geliflmifl canl›lara özellikle omurgal›lara çok az miktarlar› ile zehir etkili olan ikincil metabolitlerdir.

Genel olarak hasat öncesi tah›llarda oluflmufl mikotoksinler depolama ve iflleme s›ras›nda aktif olarak kalmakta ve tah›l unlar› da dahil di¤er tah›l ürünlerine geçebilmektedirler. Oluflmufl mikotoksinleri etkisiz hale getirmek çok zor oldu¤u için mikotoksin oluflumunun engellenmesi çok daha önemlidir. Ürüne bulaflm›fl küflerin geliflme imkan› bulmalar› halinde sa¤l›¤›m›z›n tehlikeye girmesi söz konusudur. Al›nabilecek önlemler aras›nda hasat öncesinde tarladaki tah›l tanelerinde küf geliflimi ve mikotoksin oluflumuna karfl› fungisit kullan›m› ve hasat sonras›nda depolama koflullar›n›n tam olarak uygulanmas›yla küf gelifliminin önlenmesi say›labilir. Hasat öncesi ve hasat s›ras›ndaki iklim koflullar› mikotoksin oluflumunu önemli ölçüde etkiler. Tüm al›nan tedbirlere ra¤men bir üründe küflenme flüphesi varsa bu ürünlerin tüketimlerinden kesinlikle kaç›n›lmal›d›r. Çünkü depolanm›fl tah›l ve ürünlerinde küflerin geliflme olana¤› bulduklar›nda bu ürünlerde aflatoksinler, okratoksin A, penisilik asit, sterigmatosistin, sitrinin, viyomellerin gibi çeflitli mikotoksinlerin oluflma olas›l›¤› vard›r. Depolamada küf geliflimini s›n›rland›racak en önemli koflul nemdir. Bu nedenle tah›llar›n ve tah›l ürünlerinin depoland›¤› depolar›n nem oranlar› dikkatle izlenmelidir. Uygun biçimde kurutulan tah›l tanelerinin depolanmalar› s›ras›nda s›cakl›¤›n düflük ve sabit tutulmas›, havaland›rma ile ne-

8. Ünite - Bitkisel Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

min uzaklaflt›r›lmas› mikrobiyal geliflimin önlenmesi aç›s›ndan önemlidir. Hasat sonras›nda tah›l taneleri nem oran› % 14’ü geçmeyecek biçimde depolan›rlarsa mikotoksin üretimi önlenebilir. Unlarda küf gelifliminin ve mikotoksin oluflumunu önlemek için nem oran› % 14’ün alt›nda, mümkünse % 12’in alt›nda tutulmal›d›r. Ekmeklerde en s›k görülen mikrobiyal bozulma küflenmedir. Ekmeklerde küfler taraf›ndan oluflturulan ekmek bozulmalar›n› engellemek için flu önlemler al›nabilir: 1. Mümkün oldu¤unca bulaflman›n engellenmesi, 2. ‹flletmelerdeki havan›n filtrasyonu, 3. Piflirme sonras› paketlenecek ekme¤in k›sa süre içinde ve yeterince so¤utulmas›, 4. Ekmek üzerindeki küflerin UV veya elektrikli ›s›tma sistemleri ile yok edilmesi, 5. Ekme¤in so¤ukta veya dondurularak saklanmas›, 6. Küflerin geliflimini engelleyecek (mikostatik) maddelerin ekmek hamuruna ilave edilmesidir. Bu amaç için % 0.1-0.3 konsantrasyonunda Na ve Ca propiyonat kullan›lmaktad›r. Ekmekte rope oluflumunu önlemek için al›nabilecek tedbirler aras›nda; bozulmaya sebep olan bakteri yükü az olan hammadde kullanmak, bu¤day y›kama suyunda klor kullanmak, hamur fermentasyonunda kullan›lan ekipman›n temizlik ve dezenfeksiyonuna dikkat etmek, hamur fermentasyonu s›ras›nda hamur pH’s›n› düflük (5.1 pH’n›n alt›nda) tutmak, piflirme iflleminden sonra ekmekleri çabuk so¤utmak ve ekmekleri so¤ukta saklamak say›labilir. Ekmeklerde rope bozulmas›na karfl› mikroorganizma faaliyetini inhibe eden katk›lar kullan›labilir. Bunun için kalsiyum fosfat (% 0.1), asetik asit (% 12’lik asetik asitten % 0.2), Na ve Ca propiyonat veya sorbik asit (% 0.1-0.3) kullan›lmaktad›r. Bütün bu önlemlere ilaveten yeterli temizlik ve dezenfeksiyon ile bu tip bozulmalar önlenebilir. Ekmeklerim mikrobiyal bozulmalar›n›n önlenmesi için uygulanan tedbirler kekler içinde kullan›labilir. Kremal› pastalar gibi ürünlerden kaynaklanan g›da zehirlenmelerini önlemek için pastörize süt ve yumurta kullanmak, kremay› iyi piflirmek, piflmifl kremalar› h›zl› bir flekilde 5 °C’nin alt›na kadar so¤utmak, personel ve ekipman temizli¤ine dikkat etmek gibi tedbirler al›nabilir.

179

180

G›da Muhafaza

Özet Bitkisel ürünlerin hasat›ndan sonra tüketiciye ulaflana kadar geçen aflamalarda, ürünlerin bozulmas›n› engellemek üzere muhafaza yöntemleri kullan›lmaktad›r. Bu bitkisel ürünler aras›nda meyve-sebze ve ürünleri, tah›l ve tah›l ürünlerini sayabiliriz. Meyve ve sebzelerin ifllenmeleri ve depolanmalar› esnas›nda, yüzeyinde bulunan do¤al mikroflora’ya ek olarak çeflitli mikroorganizmalar bulaflabilmektedir. Bu flekilde oluflan de¤iflimlerle birlikte pek çok kimyasal ve fiziksel de¤iflimlerde oluflmaktad›r. Sonuçta tat ve yap› bozulmakta ve kalite düflerek tüketime uygun olmayan hale dönüflebilmektedirler. Meyve ve sebzelerin mikrofloras›nda bozulmaya neden olan saprofit mikroorganizmalardan baflka fermente meyve ve sebzelerin üretilmesinde görev alan laktik asit bakterileri ile alkol fermantasyonu gerçeklefltiren mayalarda bulunur. G›da muhafazas›nda kullan›lan tüm yöntemlerin amac› enzimatik ve mikrobiyolojik faliyetleri önlemek ya da s›n›rlamakt›r. G›dalar üzerinde üreyen mikroorganizmalar, kendileri için gerekli besinleri üzerinde yaflad›klar› ürünlerden sa¤larken metabolitlerini de bulunduklar› ortama vermektedirler. G›da muhafazas›nda as›l amaç, bozulman›n önlenmesidir, bunun yan›nda beslenme de¤eri, renk, aroma ve fiziksel yap›s›na ait niteliklerinin yani kalitesinin en az düzeyde etkilenmesi sa¤lanmal›d›r. Bu amaçla meyve ve sebzelerde kurutma, dondurma ve fermente ederek muhafaza gibi yöntemler kullan›lmaktad›r. Konserve g›dalarda genellikle yetersiz ve hatal› sterilizasyona ba¤l› olarak oluflabilen mikrobiyal bozulmalar, termofilik (s›ca¤a dayan›kl›) bakterilerin yada bunlar›n sporlar›n›n meydana getirdikleri sorunlard›r. Ayr›ca kutu ve kenet hatalar›ndan kaynaklanan s›z›nt›lar nedeniyle mezofil ve genellikle de fekal karakterli kontaminasyonlar görülebilir. Konserve kab› içinde geliflen mikroorganizmalar ya gaz oluflturarak ya da gaz oluflturmaks›z›n bozulma meydana getirebilir. Bozulma etmeni gaz yapan bir mikroorganizma ise, kutu içerisinde oluflan gaz kutu d›fl›ndan izlenebilir. Bu tür durumlarda kutunun alt ve üst kapaklar› oluflan gaz miktar›na ba¤l› olarak flifler ki kutunun bu flekilde fliflmesine bombaj olarak adland›r›l›r. Bombaj›n nedeni sadece mikrobiyolojik de¤ildir ancak mikrobiyolojik bir nedenle bombaj oluflmufl olan bir konservede ürün bozulmufl ve tüketilmeyecek bir hal alm›flt›r. Konserve g›dalarda meydana gelen bafll›ca mikrobiyolojik bozulmalar›; termofilik

sporlu bakterilerin neden oldu¤u bozulmalar, mezofilik sporlu bakterilerin neden oldu¤u bozulmalar, sporsuz bakterilerin neden oldu¤u bozulmalar, küflerin neden oldu¤u bozulmalar ve mayalar›n neden oldu¤u bozulmalar fleklinde grupland›rabiliriz. Tah›l ve tah›l ürünlerinde mikrobiyal kaynakl› bozulmalar özelliklede küf bozulmalar› önemlidir ve ciddi ekonomik kay›plara sebep olmaktad›r. Ürüne bulaflm›fl küflerin geliflme imkan› bulmalar› halinde sa¤l›¤›m›z tehlikeye girebilir. Al›nabilecek önlemler aras›nda hasat öncesinde tarladaki tah›l tanelerinde küf geliflimi ve mikotoksin oluflumuna karfl› fungisit kullan›m› ve hasat sonras›nda depolama koflullar›n›n tam olarak uygulanmas›yla küf gelifliminin önlenmesi say›labilir. Hasat öncesi ve hasat s›ras›ndaki iklim koflullar› mikotoksin oluflumunu önemli ölçüde etkiler. Tüm al›nan tedbirlere ra¤men bir üründe küflenme flüphesi varsa bu ürünlerin tüketimlerinden kesinlikle kaç›n›lmal›d›r.

8. Ünite - Bitkisel Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

181

Kendimizi S›nayal›m 1. Afla¤›dakilerden hangisi kurutulmufl meyvelerde, kurutma öncesi mikroorganizma yükünü azaltmak amac›yla uygulanan ifllemlerden biri de¤ildir? a. Seçme-ay›klama b. Y›kama c. Buharlama d. Hasat e. Alkali ile muamele 2. Kurutulmufl meyveler yaklafl›k olarak % kaç oran›nda su içermektedirler? a. 9-12 b. 14-15 c. 17-19 d. 20-21 e. 22-23 3. Afla¤›dakilerden hangisi Hansenula taraf›ndan oluflturulan bir bozulma de¤ildir? a. Salamura yüzeyinde bir zar oluflturmak b. Ortamdaki flekeri kullanarak, laktik asit bakterileri ile rekabete girmek c. Ortamdaki laktik asiti kullanarak ortam asitli¤ini azaltmak d. Asitli¤i azaltarak di¤er bakterilerin üremesine yol açmak e. Salatal›klar›n iç k›s›mlar›nda hava boflluklar› oluflturmak 4. Meyve ve sebzelerin taze olarak so¤ukta depolanarak muhafazas›nda, depolamadaki s›cakl›¤›n meyve ve sebzenin donma noktas›n›n kaç derece üstünde olmal›d›r? a. 1-2 °C b. 3-5 °C c. 6-7 °C d. 8-9 °C e. 10-11 °C 5. K›rm›z› biber türlerinde de yer alarak kanserojen etki gösteren küf metaboliti afla¤›dakilerden hangisidir? a. Aflotoksin b. Sistein c. Triptofan d. Metiyonin e. Benzoat

6. Afla¤›dakilerden hangisi konserve g›dalarda görülen mikrobiyal bozulmalar›n nedenlerinden biri de¤ildir? a. Yetersiz sterilizasyon b. Hatal› sterilizasyon c. S›z›nt› d. Depolama s›cakl›¤›n›n yüksek olmas› e. Bombaj oluflumu 7. Düz ekflime hangi grup mikroorganizmalar›n oluflturdu¤u bir bozulmad›r? a. Sporsuz bakteriler b. Termofilik sporlu bakteriler c. Mezofilik sporlu bakteriler d. Küfler e. Mayalar 8. Konserve g›dalarda mikrobiyolojik bir bozulma oldu¤u halde, kutu içeri¤inin kültürel analizinde mikroorganizma ürememesi durumuna ne ad verilir? a. Sterilizasyon b. Pastörizasyon c. Ticari sterilizasyon d. Otosterilizasyon e. Filtrasyon 9. Rope oluflumunun görülebildi¤i bir g›da afla¤›dakilerden hangisidir? a. Makarna b. Pasta c. Ekmek d. Bisküvi e. Kahvalt›l›k gevrek 10. Depolanm›fl tah›l tanelerinde mikotoksin oluflumunun engellenmesi için nem oran› hangi de¤eri aflmamal›d›r? a. % 14 b. % 18 c. % 20 d. % 24 e. % 28

182

“

G›da Muhafaza

Yaflam›n ‹çinden M‹KOTOKS‹NLER‹N CANLILARA ETK‹LER‹ Mikotoksinler içinde yüksek organizmalara en etkili olanlar; aflatoksinler, Fusarium türlerinin oluflturdu¤u trikotesenler, fumonisinler ve okratoksin A’ d›r. Canl›larda al›nan mikotoksin dozuna ba¤l› olarak iki farkl› etki görülebilir. Yüksek dozda al›nd›kAflatoksin üreticilerinden Aspergillus flavus’un lar›nda akut toksik etki mikroskoptaki görüntüsü meydana gelir ve g›da veya yemin tüketilmesinin ard›ndan k›sa sürede ölüm görülebilir. Baz› mikotoksinler ölümden önce çok az belirgin semptomlar gösterirler. Bir k›sm› ise deri nekrozlar›, lökopeni (kanda lökosit say›s›n›n azalmas›) ve immunosupresif (ba¤›fl›kl›k sisteminin bask›lanmas›) etkiler ile belirginleflirler ve a¤›r hastal›klara neden olurlar. Daha az dozlar›n uzun süre al›nmalar› sonucunda kronik hastal›klar görülür. Bunlar; özellikle karaci¤er, böbrek gibi organlarda hastal›klar, dejenerasyonlar, ba¤›fl›kl›k sisteminde bozukluklar, kusurlu ve eksik organ oluflumlar›, deri nekrozlar›, üremede azalma ve kilo kayb› gibi bozukluklard›r. Akut toksik etkiye bireyin duyarl›l›¤›, genetik ve fizyolojik özellikleri ve çevresel faktörler etkendir. Mikotoksinlerin insanlar üzerindeki etkilerini net olarak söyleyebilmek olanakl› de¤ildir. ‹nsanlar üzerinde direk araflt›rmalar yürütülemedi¤inden toksisite denemeleri en duyarl› hayvan olan ördek yavrular›, fareler ve ratlar kullan›larak genellikle oral dozlarla bazen de subkutan yolla (deri alt› enjeksiyonlar› ile) yap›l›r. Bir mikotoksinin toksisitesi belli bir hayvan türü için onun letal dozu (LD 50 de¤eri) ile belirtilir. Bu de¤er hayvanlarda kg bafl›na, bazen de birey bafl›na düflen doz (mg, µg, ng) olarak verilir. Hayvan denemelerinde akut ve kronik etkileri saptanan mikotoksinlerin insanlar için de tehlikeli olaca¤›ndan kuflku duyulmamal›d›r. En az›ndan bu mikotoksinlerin g›dalarda ve yemlerde bulunmas› tolere edilmemelidir.

Mikotoksinlerin vücutta etkili olduklar› organ ve dokulara göre veya etki mekanizmalar›na ba¤l› olarak çeflitli etkilerinden söz edilir. Karaci¤ere etki edenler “hepatotoksik”, deriye etkili olanlar “dermatoksik”, böbreklerde toksik etki yapanlar “nefrotoksik”, sinir sistemine etki edenler “nörotoksik”, ba¤›fl›kl›k sistemini etkileyenler “immunotoksik” veya “immunosupresif” olarak tan›mlan›rlar. Toksik etkilerinden baflka; mutajenik, kanserojenik, teratojenik, halusinojenik, östrojenik, tremorjen etkileri de görülebilmektedir. Mikotoksinler filamentli funguslar›n toksinlerini kapsad›¤›ndan Basidiomycota içinde yer alan flapkal› mantarlar›n toksinleri mikotoksinler grubuna dahil de¤ildir. Mikotoksinlerin çeflitli biyolojik etkileri onlar›n reaksiyonca aktif kimyasal yap›lar›ndan ileri gelir. Küçük moleküllü bu bileflikler metabolizmada önemli ifllevleri olan çok say›daki molekülün reseptörleri olarak davran›rlar. DNA, RNA, fonksiyonel proteinler, enzim kofaktörleri, membrandaki kimyasal yap›lar ile reaksiyona girerler, hormon aktivitelerine etkili olurlar, biyosentez yollar›n› ve enerji üretimini inhibe ederler. Örne¤in difuran kumarin derivat› olan aflatoksin B1 (AFB1)’ in kabul edilen etki mekanizmas›, toksin molekülünün DNA’ ya ba¤lanarak RNA-polimeraz enziminin çal›flmas›n› inhibe etti¤i fleklindedir. m-RNA sentezinin yap›lamamas›, protein sentezinin gerçekleflmesini engeller. Hepatotoksik ve kanserojen olan AFB1’ in karaci¤er kanserine neden olmas› molekülün nükleik asitlere etkisinin sonucu olarak görülür. Kaynak: Tunail, N. (2000). Funguslar ve Mikotoksinler, G›da Mikrobiyolojisi ve Uygulamalar› (Geniflletilmifl 2. Bask›), Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi G›da Mühendisli¤i Bölümü Yay›n›, Sim Matbaas›, Ankara.

”

8. Ünite - Bitkisel Ürünlerde Muhafaza Yöntemleri

183

Kendimizi S›nayal›m Yan›t Anahtar› 1. d 2. b 3. e 4. a

5. a 6. e 7. b

8. d 9. c 10. a

Yan›t›n›z yanl›fl ise “Kurutulmufl Meyve ve Sebzeler” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Kurutulmufl Meyve ve Sebzeler” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Fermente Sebzeler” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Meyve ve Sebzelerin Taze Olarak Muhafazas›” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Kurutulmufl Meyve ve Sebzeler” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Konserve G›dalar” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Termofilik Sporlu Bakteriler Taraf›ndan Oluflturulan Bozulmalar” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Otosterilizasyon” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Ekmekler” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Tah›l ve Tah›l Ürünlerinde Muhafaza Yöntemleri” bölümünü tekrar gözden geçiriniz.

S›ra Sizde Yan›t Anahtar› S›ra Sizde 1 Taze meyve ve meyve ürünlerinin do¤al mikrofloras› mayalar ve küfler taraf›ndan oluflturulmaktad›r. Bu gruplar bakterilerden daha düflük pH de¤erlerinde ço¤alabilmektedirler. Meyveler, içerdikleri çeflitli organik asitlerden dolay›, pH de¤erleri genellikle bakteri üremesi için uygun olmamaktad›r. S›ra Sizde 2 Üç tip mikrobiyolojik bozulma görülmektedir. Bunlar asetik asit, laktik asit ve bütirik asit bakterilerinin asit oluflturmas›, küflerin neden oldu¤u küflenme ve mikotoksin oluflturmas›, mayalar›n alkol ve CO2 oluflturmas›d›r. S›ra Sizde 3 1. Yetersiz sterilizasyon nedeniyle mezofilik ve termofilik mikroorganizmalar›n canl›l›¤›n› devam ettirmesi, 2. Is›l ifllem sonras›, da¤›t›m ve depolama s›ras›nda s›cakl›¤›n yüksek olmas› sonucu ›s›l direnci yüksek termofilik mikroorganizmalar›n geliflmesi,

3. Is›l ifllem sonras› s›z›nt› nedeniyle oluflan bulaflma ve bozulmalard›r. S›ra Sizde 4 Düz ekflime genellikle fasulye, m›s›r gibi düflük asitli konserve g›dalarda oluflur. S›ra Sizde 5 Torulopsis ve Saccharomyces türleri genellikle asit g›dalarda bozulmalara neden olan mayalard›r. S›ra Sizde 6 So¤ukta depolamada ilke meyve ve sebzelerin bafll›ca metabolik faliyetleri olan solunum ve terlemeyi tam olarak durdurmadan, minimum seviyede gerçekleflmesine f›rsat tan›yacak gerekli flartlar›n sa¤lanmas›d›r. S›ra Sizde 7 Doku so¤utuldu¤unda hücreler aras› boflluklarda bulunan su buhar› hücre duvar› üzerinde saf su damlac›klar› halinde yo¤unlaflarak buz kristalleri haline dönüflmektedir. Ancak hücre içindeki s›v›n›n donma noktas› daha düflük oldu¤undan henüz donmam›flt›r. E¤er h›zl› bir dondurma uygulanm›yorsa hücre içindeki su buhar halinde hücreler aras› boflluklara ç›karak buradaki buz kristallerinin irileflmesine neden olmaktad›r. Bu flekilde hücre içindeki s›v›n›n yo¤unlu¤u gittikçe artmakta, hücrenin su kaybetmesi yani hücrenin kurumas› gerçekleflmektedir. Böylece hücreler aras›ndaki buz kristalleri büyümekte ve sonuçta hücreler büzülerek hücre duvarlar› parçalanmaktad›r.

184

G›da Muhafaza

Yararlan›lan Kaynaklar Acar, J. (1998). Meyve-Sebze ve Ürünlerinde Mikrobiyolojik Bozulmalar ve Muhafaza Yöntemleri, A. Ünlütürk ve F. Turantafl (Edt.), G›da Mikrobiyolojisi, Mengi Tan Bas›mevi, Ç›narl›-‹zmir. Acar, J. ve Gökmen, V. (2005). Meyve ve Sebze ‹flleme Teknolojisi Cilt 1- Meyve ve Sebze Sular› Üretimi, Hacettepe Üniversitesi Yay›nlar›, Ankara. Bulduk, S. (2006). G›da Teknolojisi (Geniflletilmifl 3. Bask›), Detay Yay›nc›l›k, Ankara. Çon, A.H. ve Gökalp, H.Y. (1997). G›da Mikrobiyolojisi, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Ders Notlar› Yay›n No: 007, Denizli. Do¤an, H.B., Tükel, Ç. ve Çak›r, ‹. (2000). Rop Sporu, G›da Mikrobiyolojisi ve Uygulamalar› (Geniflletilmifl 2. Bask›), Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi G›da Mühendisli¤i Bölümü Yay›n›, Sim Matbaas›, Ankara. Kalafato¤lu, H. (1995). Sebze-Meyve ve Ürünleri Mikrobiyolojisi, G›da Sanayiinde Mikrobiyoloji ve Uygulamalar›, Tübitak Marmara Araflt›rma Merkezi G›da ve So¤utma Teknolojileri Bölümü, GebzeKocaeli. Karap›nar, M. ve Aktu¤ Gönül, fi. (1998). Hububat ve Hububat Ürünlerinde Mikrobiyolojik Bozulmalar, Patojen Mikroorganizmalar ve Muhafaza Yöntemleri, A. Ünlütürk ve F. Turantafl (Edt.), G›da Mikrobiyolojisi, Mengi Tan Bas›mevi, Ç›narl›-‹zmir. Ünlütürk, A. (1998). Konserve G›dalarda Mikrobiyolojik Bozulmalar, A. Ünlütürk ve F. Turantafl (Edt.), G›da Mikrobiyolojisi, Mengi Tan Bas›mevi, Ç›narl›-‹zmir. fiahin, ‹. ve Korukluo¤lu, M. (2000). Küf-G›da-‹nsan, Vipafl A.fi., Bursa.

GIDA MUHAFAZA

9 Amaçlar›m›z

N N

Bu üniteyi tamamlad›ktan sonra; Bitkisel ve hayvansal ürünler d›fl›nda kalan g›dalar olan bira, flarap, içme suyu, alkollü içkiler, alkolsüz içecekler olan s›v›lar›n muhafazas›n› aç›klayabilecek, fieker, flekerleme, reçel, bal, kakao ve çikolatal› ürünler, kahve, kuruyemifller, ya¤l› tohumlar, s›v› ya¤lar, margarinler, salata soslar› ve baharatlarda muhafaza konular›n› özetleyebileceksiniz.

Anahtar Kavramlar • • • • • • • •

Bakteri Küf Maya Saccharomyces cerevisiae Vibrio cholerae Asetik Asit Ozon Kurutma

• • • • • • •

Sorbik Asit Bacillus cereus Boza Çikolata Bal Bira Baharat

‹çerik Haritas› • • • • • • G›da Muhafaza

Di¤er G›dalarda Muhafaza Yöntemliri

• • • • • • •

G‹R‹fi B‹RALARDA MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ fiARAPTA MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ ‹ÇME SULARINDA MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ RAKI, V‹SK‹ VE D‹⁄ER ALKOLLÜ ‹ÇK‹LERDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ ALKOLSÜZ ‹ÇECEKLERDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ fiEKER, fiEKERLEMELER, REÇELLER VE BALDA MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ KAKAO VE Ç‹KOLATALI ÜRÜNLERDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ KAHVEDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ KURUYEM‹fiLERDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ YA⁄LI TOHUMLAR, SIVI YA⁄LAR VE MARGAR‹NLER‹NDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ SALATA SOSLARINDA MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ BAHARATLARDA MUHAFAZA YÖNTEMLER‹

Di¤er G›dalarda Muhafaza Yöntemleri G‹R‹fi Bitkisel ve hayvansal ürünler d›fl›nda kalan g›dalar olan bira, flarap, içme suyu, alkollü içkiler, alkolsüz içecekler olan s›v›lar›n üretiminde tüketiciye ulaflana kadar geçen aflamalarda çeflitli muhafaza yöntemleri kullan›lmaktad›r. Ayr›ca fleker, flekerleme, reçel, bal, kakao ve çikolatal› ürünler, kahvede, kuruyemifllerde, ya¤l› tohumlar, s›v› ya¤lar, margarinlerde, salata soslar›nda ve baharatlarda da bozulmalara karfl› muhafaza yöntemlerine baflvurulmaktad›r.

B‹RALARDA MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ Bira, dünyan›n en eski ve en yayg›n olarak tüketilen alkollü içkisi olup, su ve çaydan sonra en çok tercih edilen bir içkidir. Bira, genellikle çimlendirilmifl arpadan elde edilen niflastalar›n mayalanmas› (fermantasyonu) (fiekil 9.1) ve daha sonra içine su ve benzeri maddeler katarak içki haline getirilmesi ile elde edilir. Bu¤day, m›s›r, pirinç gibi ürünler de baz› bira üretimlerinde kullan›lmaktad›r. fiekil 9.1 Bira fermantasyonu

Dünyada üretilen biralar›n ço¤una, biraya arzu edilen tad› vermesi için baflta flerbetçi otu olmak üzere de¤iflik ot ve meyveler ilave edilir. fierbetçi otu biraya ac›ms› bir tat verdi¤i gibi ayn› zamanda bira içinde istenmeyen mikroorganizmalara karfl› do¤al bir koruyucu olarak ta vazife görür.

188

G›da Muhafaza

Biralar esas olarak iki s›n›fa ayr›l›rlar: 1. en yayg›n olan aç›k sar› biralar ve, 2. tatl› biralar (ale tipi biralar). Bira üretiminde fermantasyondan sorumlu mikroorganizma mayad›r. Normal (aç›k sar›) biralarda fermantasyonu sa¤layan mikroorganizmalar Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces uvaru, Saccharomyces pastorianus, Brettanomyces, Torulaspora delbruecki, Brettanomyces bruxellensis, Brettanomyces lambicus mayalar›d›r. Ale tip biralar›n fermantasyonunu sa¤layan ise Saccharomyces cerevisiae mayas›d›r. Ale tipi bira üretiminde fermantasyon 15-24° C aras›nda gerçekleflir. Bu s›cakl›k ale d›fl›ndaki di¤er biralar›n elde edilmesindeki fermantasyon s›cakl›¤›ndan daha fazlad›r. Bu s›cakl›klarda mikroorganizma önemli oranda organik ester üretir. Bu esterler biraya meyve tad› verir. Bundan dolay› biran›n elma, armut, muz, erik gibi tad› olabilmektedir. SIRA S‹ZDE

Türkiye’de en çokS‹ZDE tüketilen bira hangi tiptir? SIRA Bira içindeki alkol oran› genellikle %4-6 (v/v) olmakla birlikte, alkol oran› %1 fi Ü N E L ‹ M den küçük,D Ü%30 a kadar olan biralara da rastlan›r.

D Ü fi Ü N E L ‹ M

fiekil 9.2

S O R U

fierbetçiotunda bulunan D‹KKAT antimikrobiyal maddeler. SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

D‹KKAT

N N

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

fierbetçiotunda bulunan flerbetçiotu asiti olarak bilinen antimikrobiyal maddeler bakteriyostatik aktiviteye sahiptirler (fiekil 9.2). Beta asitleri (lupulonlar) alfa ‹ N T E R N E T k›yasla daha kuvvetli bir bakteriyostatik etkiye sahiptir. Bu asitlere (humulonlar) bakteriyostatik aktivitenin, alfa asitlerinde iki adet, beta asitlerinde üç adet olan pirenil guruplar›n›n hücre plazma zar› ile etkileflmesinden oldu¤u san›lmaktad›r. Bu asitler Gram-pozitif bakterilerinin ço¤unu kuvvetli flekilde inhibe ederken, Gramnegatif bakteriler bu asitlerden etkilenmezler. Gram-pozitif Lactobacillus ve Pediococus cinsleri biralarda en yayg›n flekilde bozulmaya yol açan bakterilerdir. Bu türler nisine karfl› duyarl›d›r. Biralarda parabenler koruyucu olarak 12 ppm - %0.01 deriflimleri aras›nda kullan›labilmektedir. Lizozim enziminin de biralarda patojenik bakterilere ve bozulmalara karfl› etkili oldu¤u görülmüfltür. Micrococaceae ailesine ait baz› üyeler flerbetçiotuna karfl› direnç kazanm›fllard›r. Bunlar birada bozulmaya neden olurlar. Laktik asit bakterileri biralarda bozulmaya neden olan yayg›n türlerdir. Bozulmufl biralardan izole edilen en yayg›n bakteri Lactobacillus breyis’dir. Nisin biralarda üreyen laktik asit bakterilerine karfl› etkili olmas›na ra¤men, mayalara karfl› etkisizdir. Bira üretimi s›ras›nda fermantasyondan önce ilave edilen 25 µg/ml nisinin laktik asit bakterilerinin üremesini inhibe etti¤i görülmüfltür.

189

9. Ünite - Di¤er G›dalarda Muhafaza Yöntemleri

Birada bozulmaya yol açan Gram-negatif bakterileri asetik asit bakterileridir. Bunlar Enterobacteriaceae ailesinin baz› üyeleri olan Zymomonas, Pectinatus cerevisiiphilus ve Megasphaera’d›r. Acetobacter ve Gluconobacter (Acetomonas) cinsi bakteriler flerbetçiotunun bakteriostatik aktivitesine, asit ve etil alkole karfl› dirençlidir. Bundan dolay›, birada üreyerek biran›n bozulmas›na sebep olurlar. Bu bozulmaya engel olmak için biran›n oksijenle temas› kesilmesi gerekir. Üretilen biralar 0 °C de birkaç aya kadar depolanabilir. Bu süreçte, proteinler, mayalar, reçine ve di¤er istenmeyen maddeler biradan uzaklaflt›r›l›r. Mikrobiyal üremenin önüne geçmek için pastörizasyon ifllemi uygulan›r.

fierbetçiotunda bulunan flerbetçiotu asiti olarak bilinen antimikrobiyal maddeler bakteriyostatik aktiviteye sahiptirler.

fiARAPTA MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ fiarap, bilinen en eski alkollü içkilerden biridir. ‹lk flarap üretiminin MÖ 6000 y›llar›n›n bafl›nda, bugünkü Gürcistan ve ‹ran’da, üzümün fermantasyonu ile yap›ld›¤› san›lmaktad›r. fiarap üretimi Avrupa’da MÖ 4500 y›llar›nda Yunanistan’da bafllam›flt›r. fiarap, baflta üzüm veya üzüm suyu olmak üzere elma, çilek, v.b. meyvelerin çeflitli mayalar kullanarak fermantasyonundan elde edilir. Fermantasyon için fleker, asit ve enzim gibi maddeler ilave etmeye gerek yoktur. Fermantasyon s›ras›nda ilave edilen mayalar üzümdeki flekeri alkole dönüfltürür. Kullan›lan üzüm, meyve ve mayaya göre farkl› flaraplar elde edilir. Fermente olan flarapta azda olsa genellikle laktik asit bakterileri kal›r ve flarapta bozulmaya neden olan mikroorganizmalar›n bafl›nda laktik asit bakterileri gelir. Bu bakteriler flarap içindeki glikoz, fruktoz, tartarat ve sitratlar› kullanabilirler. Bu nedenle flarap tortusuyla birlikte b›rak›lmamal›d›r. Aksi halde laktik asit bakterileri an›nda ço¤al›rlar. Üzüm fl›ralar›nda veya f›ç›larda depolanan flaraplarda asetik asit bakterileri bulunabilir. Acetobacter aceti veya Gluconobacter oxydans gibi bakteriler fl›ra veya flaraptaki etil alkolü asetik asite dönüfltürerek flarapta bozulmaya neden olurlar (fiekil 9.3). fiekil 9.3 fiaraptaki etil alkolün asetik asit bakterileri taraf›ndan bozulmas› (asetik asit oluflumu).

fiaraplarda mikrobiyal bozulmalar› önlemek için, fliflelemeden önce veya sonra son aflamaya kadar yok edilemeyen mikroorganizmalar›n aktivitelerinin durdurulmas› gerekir. Bu durdurma ifllemi genellikle kükürt dioksit (SO2) gaz› ilavesi veya membran filtrasyon (süzme) ile yap›l›r. fiaraplarda en yayg›n olarak kullan›lan antimikrobiyal madde SO2’dir. fiarap f›ç›lara konmadan f›ç›lar 30-60 mg/l olacak flekilde SO2 ile dezenfekte edilir. Zygosaccharomyces bailii ve Lactobacillus plantarum gibi mikroorganizmalar›n bir çok suflu yüksek deriflimlerdeki SO2’e bile dirençlidirler. fiaraplar›n depolanmas› s›ras›nda SO2 deriflimi düfler. Bundan dolay›,

190

G›da Muhafaza

fiaraplarda en yayg›n olarak kullan›lan antimikrobiyal madde SO2’dir

flaraplar› sadece SO2 ile korumak yeterli olmayabilir. Parabenler, natamisin ve nisin gibi antimikrobiyal maddeler kullan›lmaktad›r. fiaraplarda maya üremesini önlemek için sorbik asit ve tuzlar› kullan›l›r.

‹ÇME SULARINDA MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ Orta veya uzun bir dönemde canl›lara zarar vermeden tüketilen kaliteli suya içme suyu denmektedir. Geliflmifl ülkelerin ço¤unda evlerde akan çeflme suyu içme suyu olarak kullan›lmaktad›r. Dünyan›n bir çok yerinde insanlar hala çeflitli hastal›klara neden olan kirli sular› içme suyu olarak kullanmaktad›rlar. Bu ülkelerdeki kronik hastal›klar›n ve ana ölüm nedenlerinden birisi bu kirli sular›n yemek yap›m›nda kullan›lmas›d›r. Evlere gelen su, insanlar›n içme suyu ihtiyac›n› karfl›lad›¤› gibi, y›kanmas›nda, topra¤›n sulanmas›nda da kullan›lmaktad›r. Türkiye’de kaliteli içme suyu s›k›nt›s› çekildi¤inden dolay›, içilen su evlere veya ifl yerlerine ambalajl› flekilde da¤›t›m› yap›l›r. Burada, içine su konularak da¤›t›m› yap›lacak kaplar›n hijyeni¤i büyük önem kazanmaktad›r. Bu kaplardan gelebilecek hastal›klar o yerleflim yerindeki tüm insanlar› k›sa sürede etkileyebilir. SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N Eozonlama L‹M Klorlama, ve morötesi ›fl›ma (ultra-violet) uygulamalar› yayg›n olarak kullan›lan S O R dezenfeksiyon U ifllemleridir. D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

S‹ZDEkolera etmeni bakteri nedir? ‹çme suyu ileSIRA bulaflan

‹çme suyundaki bakteriler, virüsler ve parazitler çeflitli hastal›klara yol açabilir. D Ü fi Ü N E L ‹ M Su, kendi içindeki do¤al olarak bulunan bakterileri, bulundu¤u topraktan kaynaklanan bakteriler ile insan ve hayvanlardan gelen bakteri ve patojenleri içerebilir. O R U bulunan bakteriler Spirillium, Vibro, Pseudomonas, AchromoSuda do¤al Solarak bacter, Chromobacterium ve baz› Micrococus ve Sarcina türleridir. Topraktan suya geçen bakteriler D ‹ K K A T ise Bacillus, Streptomyces ve Enterobactreiaceae ailesine ait baz› bakterilerdir. Salmonella türlerinin sebep oldu¤u tifo, paratifo, Shigella dysanteria’nin neden oldu¤u basilli dizanteri ve Vibrio cholera’n›n neden oldu¤u kolera SIRA S‹ZDE gibi hastal›klar›n nedenleri genellikle yukar›da bahsedilen mikroorganizmalar ile kirlenmifl sulard›r. ‹çme sular›nda koliform grubu mikroorganizmalar›n varl›¤›, bu sulara kanalizasyon AMAÇLARIMIZsular›n›n kar›flt›¤›n› gösterir. WHO’ya (Dünya Sa¤l›k Örgütü) göre fliflelenmifl içme sular›nda mezofilik aerob toplam bakteri say›s› 100/ml’den fazla olmamal›d›r. Ülkemizdeki uygulamalara göre, içme sular›n›n 100 ml’sinde koliform, fekal E.coli, fekal streptokok, Salmonella, Pseudomanas aerigiK ‹koliform, T A P nosa, patojen stafilokoklar, parazitler ve di¤er mikroorganizmalar bulunmamal›d›r. Ülkemizde sular›n içindeki toplam aerob bakteri ve koliform say›lar›na göre s›n›fland›r›lmas› T E LTablo E V ‹ Z Y O9.1 N de verilmifltir. Sular›n ar›t›lmas›; çöktürme, yumuflatma, süzme ve dezenfeksiyon aflamalar›ndan oluflur. Klorlama, ozonlama ve mor-ötesi ›fl›ma (ultra-violet) uygulamalar› yayg›n olarak kullan›lan dezenfeksiyon ifllemleridir. Klorlama ve ozonlama ifllem‹NTERNET lerinde, sularda bulunan ço¤u patojen bakteri ve virüslere karfl› 0.1-0.5 ppm aktif klor ve ozon deriflimleri dezenfeksiyon için yeterli olmakla birlikte, Legironella pneumophila gibi patojen bakterileri yok etmek için daha deriflik (1-2 ppm) klor gerekir.

N N

191

9. Ünite - Di¤er G›dalarda Muhafaza Yöntemleri

S›n›f

TAB say›s› / ml

Koliform say›s›

En temiz su

10’dan az

Çok temiz su

10-102

Temiz su

102-103

1-2

fiüpheli su

103-104

3-10

Kirli su

104-105

100

Çok kirli su

105’den fazla

100’den fazla

Tablo 9.1 Sular›n toplam aerob bakteri (TAB) ve koliform say›lar›na göre s›n›fland›r›lmas›.

RAKI, V‹SK‹ VE D‹⁄ER ALKOLLÜ ‹ÇK‹LERDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ Alkollü içkileri genel olarak biralar, flaraplar ve di¤er etil alkol içeren içkiler olarak s›n›fland›rabiliriz. Alkol (etil alkol) ayn› zamanda depresant etkiye sahip psikoaktif bir ilaçt›r. Kiflinin kan›ndaki alkol de¤erinin yasal de¤erin üzerinde ç›kmas›, ya fiekil 9.4 Rak›

sal olarak da, kiflinin sarhofl oldu¤unu gösterir. Sarhofl kiflinin dikkati da¤›l›r ve olaylara tepki h›z› azal›r. Alkollü içkiler kiflide ayn› zamanda içki ba¤›ml›l›¤› da yaparlar. Bu ba¤›ml›l›¤a “alkolizm” diyoruz. Bundan dolay›, ço¤u ülkede, alkollü içkilerin üretimi ve tüketimi yasalarla düzenlenmifltir. Rak›, içine genellikle anason kat›larak elde edilen bir alkollü içkidir (fiekil 9.4). Anasona kendine has kokusunu veren maddelerin bafl›nda bir uçucu ya¤ olan anetol denen maddeler gelir. Rak› ticari olarak, üzüm, incir veya di¤er meyvelerin dam›t›lmas›yla elde edilen alkol içeren s›v›n›n (sumak) iki kere dam›t›lmas› veya suman›n etil alkol ile kar›flt›r›lmas› ile edilir. Türkiye’de “ulusal içki” olarak bilinir ve içimi s›ras›nda genellikle içine su konur (seyreltilir).

fiekil 9.5 Anoson içinde bulunan uçucu ya¤lar.

fiekil 9.6 Viskinin dam›t›lmas›

192

G›da Muhafaza

Anason içindeki anetol kuvvetli antimikrobiyal özelli¤e sahip olup, bakterilere, mayalara ve mantarlara karfl› etkilidir.

Anason içindeki anetol (fiekil 9.5) kuvvetli antimikrobiyal özelli¤e sahip olup, bakterilere, mayalara ve mantarlara karfl› etkilidir. Anetol, Salmonella enterica’ya karfl› hem bakteriostatik hem de bakterisidal etki göstermektedir. Saccharomyces cerevisiae ve Candida albicans gibi mayalara da etkilidir. Viski, S. cerevisiae ile fermente olmufl, genellikle arpa lapas›n›n dam›t›lmas›yla (fiekil 9.6) elde edilen alkollü bir içkidir. Viski üretiminde arpan›n yan› s›ra m›s›r ve çavdar da en çok kullan›lan tah›llard›r. Kullan›lan tah›la, dam›tma flekline ve alkol oran›na göre çok çeflitli viski türleri mevcuttur. Viski kelimesi “hayat suyu” anlam›na gelmektedir. Viskiler üretildikten sonra genellikle mefle a¤ac›ndan yap›lm›fl f›ç›larda dinlendirilmeye b›rak›l›rlar. Viski gibi (%40 dan fazla) yüksek alkollü dam›t›k içkiler, günefl görmemek ve serin yerde dik tutulmak kayd›yla çok uzun y›llar saklanabilirler, bozulmazlar. Boza; Türkiye, Arnavutluk, Bulgaristan, Makedonya, Bosna ve Hersek’te çok sevilen fermente bir içkidir. M›s›r, bu¤day, dar› veya pirincin fleker-su ile alkol ve laktik asit fermantasyonu ile elde edilir. Boza içindeki alkol oran› üretim yeri ve flekline ba¤l› olarak %1-5 aras›nda de¤iflebilmektedir. Boza karbonhidrat ve vitaminler bak›m›nda zengin bir içkidir. Boza Arnavutluk’ta yaz›n serinlemek için içilen bir içki olmas›na karfl›l›k di¤er ülkelerde k›fl›n tüketimi daha yayg›nd›r (fiekil 9.7).

fiekil 9.7 Boza

Boza fermentasyonunda mayalar ve laktik asit bakterileri rol oynamaktad›r. Ancak bozaya üretim s›ras›nda havadan, üretimde kullan›lan alet-ekipmanlardan hammaddelerden di¤er mikroorganizmalar da bulaflabilir. Bunlardan baz›lar› fermentasyonda istenilen mikroorganizmalar olabilirse de, bozucu etkili olanlar da bulunabilir. Bozalarda mayalardan Saccharomyces cerevisiae, Saccharomyces uvarum, Candida scottii, Trichosporon capitatum ile Pediococcus cerevisiae, Leuconostoc paramesenteroides, Lactobacillus plantarum gibi bakteriler bulunabilir. Boza üretiminde oluflan laktik asit boza içinde mikroorganizmalar›n ço¤almas›na engel olur.

ALKOLSÜZ ‹ÇECEKLERDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ Alkol içermeyen içkilere “soft drink=yumuflak içecek” denilmektedir. Kolal› içkiler, maden sular›, limonata, meyve sular›, ve flerbet bu s›n›fa giren içeceklerdendir (fiekil 9.8). Alkol içermedi¤ini söyledi¤imiz bu içkilerde alkol miktar› s›f›r de¤ildir. Bu tür içkilerde içine konan flekerin veya m›s›r flurubunun fermantasyonu bir miktar alkol içerir. Alkolsüz içecekler genel olarak gazl› (karbon dioksit) ve gazs›z içkiler olmak üzere iki s›n›fa ayr›l›rlar. Gazl› ve gazs›z içeceklerdeki su içilebilir özellikte olmal›d›r.

193

9. Ünite - Di¤er G›dalarda Muhafaza Yöntemleri

fiekil 9.8 Alkolsüz gazl› içecekler.

Gazl› içecekler, genellikle suya tat verici maddeler, antimikrobiyal madde olarak benzoik asit, benzoik asit tuzlar›, fosforik asit, sitrik asit ve tuzlar›, paraben ve asit yap›c› madde olarak karbon dioksit (CO2) ilavesi ile üretilir. Kapal› kaptaki suya karbon dioksit bas›ld›¤› zaman, karbon dioksit su ile zay›f bir asit olan karbonik asiti meydana getirir. Karbonik asit asitlik sabiti oran›nda ortama bikarbonat ve hidronyum iyonu verir (fiekil 9.9). Gazl› içeceklerin asitli¤i bu hidronyum iyonundan gelir. Oluflan asit ortam›n pH de¤erini 4’ kadar düflürür. Karbon dioksit ortamda oluflabilecek küf ve aerobik mikroorganizmalar›n geliflmesine engel olur. fiekil 9.9’daki tepkimelerde denge sola do¤rudur. Bunun anlam› kapal› kaptaki içece¤in kapa¤› aç›ld›ktan sonra, karbonik asit karbon dioksit ve suya ayr›fl›r. Karbon dioksit kaptan uzaklafl›r. Geriye sadece tatland›r›lm›fl su kal›r. fiekil 9.9 Gazl› içeceklerde asitlik mekanizmas›.

Gazs›z içecek gurubuna genel olarak meyve sular› girmektedir. Meyve sular› içindeki meyve özü yüzdesine göre çeflitli isimler almaktad›rlar. Örne¤in, saf ( % 100) meyve suyu olan içecekler. Bu meyve sular›na meyvenin kendi özsuyundan baflka su ve tatland›r›c› ilavesi yap›lmaz. Meyve nektar› (% 25-99) ve meyveli sular› (% 25 den az) da bu s›n›fa dahil olan içeceklerdendir. Gazs›z içecekler antimikrobiyal maddelerin ilavesinin yan› s›ra pastörize edilerek mikroorganizmalardan korunur.

194

G›da Muhafaza

Anason içindeki anetol (fiekil 9.6) kuvvetli antimikrobiyal özelli¤e sahip olup, bakterilere, mayalara ve mantarlara karfl› etkilidir.

Alkolsüz içeceklerde üreyen mikroorganizmalar mezofilik bakteriler, mayalar ve küflerdir. Üründe bozulmaya neden olan en önemli mikroorganizmalar mayalard›r. Bunlar›n içinde en önemlileri Saccharomyces, Torulopsis ve Pichia cinsi mayalard›r. Lactobacillus, Leuconostoc ve Acetobacter gibi bakteriler de gazs›z içeceklerde en çok bozulmaya neden olan mikroorganizmalard›r. Küfler bu çeflit ürünlerde genellikle bozulmaya sebep olmazlar.

fiEKER, fiEKERLEMELER, fiURUP VE REÇELLERDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ fieker, niflasta, süt, ya¤, kakao, k›vam verici maddeler, meyve ve kuru yemifl gibi maddelerden bir veya birkaç›n›n kullan›m› ile haz›rlanan yiyeceklere genellikle flekerleme ürünleri denir. fiekerlemeler yukar›da belirtilen maddelerin kullan›m›na göre çok fazla renkte ve çeflitte üretilirler (fiekil 9.10). Üretimde bildi¤imiz fleker (sakkaroz) veya glikoz, fruktoz ve m›s›r flurubu da kullan›labilir. fiekerleme üretimin ilk aflamalar›nda kaynayan fleker flurubunun içinde sadece az say›da sporlu bakteri bulunabilirken; süt, kakao veya di¤er katk› maddelerinin ilavesinden sonra son üründe mikroorganizmalar oluflabilir. fiekil 9.10 Renkli flekerlemeler.

fiekerleme ürünlerinde karfl›m›za ç›kan mikroorganizmalar Bacillus ve Clostridum türleri ile laktik asit ve asetik asit bakterileri gibi bakteriler, Saccharomyces, Zygosacharomyces, Hanseula anomola, Pichia membranefaciens, Torulopsis colliculosa gibi ozmofilik ve kserofilik mayalar ile Aspergillus niger, A. syndowi, A. glaucus Penicillium üyesi küflerdir. fiekerleme ürünlerinde mikrobiyal geliflmeye etki eden en önemli etkenlerden birisi düflük aktivite gösteren sudur. Uygun flartlar alt›nda üretilip depolanm›fl ürünlerde sadece kserofilik küfler ve ozmofilik mayalar aktivite gösterip üründe bozulmaya neden olurlar. Küf geliflimini önlemek için son üründe su miktar› önem kazanmaktad›r. Kremal› flekerlemeler veya çikolatal› ürünlerde alkol, laktik ve bütirik fermantasyonu olabilir. Meyveli ve jöleli ürünlerde bozulma genellikle ozmofilik ve kserofilik mayalar taraf›ndan gerçeklefltirilir. fiekerlemelerdeki su aktivitesinin çok düflük olmas› Salmonella geliflimi için uygun olmamakla beraber, flekerlemelerde kullan›lan çikolata, yumurta, süt ve peynir gibi maddeler ürüne Salmonella bulaflt›rabilirler. Küflenmifl ceviz, f›nd›k ve badem gibi kuru yemifller ile mikotoksinler son ürüne geçebilir. fiekerlemeleri hem üretim aflamas›nda hem de depolama aflamas›nda mikroorganizmalardan korumak için sorbik asit ve propionik asitin sodyum tuzu kullan›lmaktad›r. Sorbik asitin % 0,1 sodyum propiyonat›n ise % 0,1-0,2 oran›nda kullan›m› flekerlemelerdeki mikroorganizmalar› durdurmak için yeterlidir. Reçel, çeflitli meyve, sebze ve çiçek yapraklar›n›n fleker veya buna benzer tatland›r›c›lar ile kaynat›larak elde edilen k›vaml› bir tatl›d›r (fiekil 9.11a). Meyvelerin çok küçük parçalara bölünüp bunlar›n fleker veya di¤er tatland›r›c›lar ile kaynat›l-

195

9. Ünite - Di¤er G›dalarda Muhafaza Yöntemleri

mas› ile elde edilen tatl›ya marmelat denir (fiekil 9.11b). Marmelat reçele k›yasla biraz daha k›vaml›d›r. Ticari olarak üretildi¤inde, marmelata genellikle k›vam art›r›c› maddeler ilave edilir. Reçel ve marmelat› mikroorganizmalardan korumak için 500-1000 ppm oran›nda benzoik asit ve tuzlar›, sorbik asit ve tuzlar› ( % 0,02-0,25), sülfit tuzlar› (50-100 mg/kg), metil veya etil parabenler (% 0,07) kullan›l›r. Reçel ve marmelattaki küflenmeyi önlemek için sorbik asit tuzlar› ürün üzerine serpilir. Üründeki su miktar› ne kadar az ise kullan›lacak kimyasal koruyucu da o kadar az olmal›d›r. fiekil 9.11 Reçel çeflitleri (a) ve Portakal marmelat› (b).

Bal, bal ar›lar›n›n çiçek nektarlar›n› kullanarak üretti¤i tatl› bir besindir (fiekil 9.12) ve tat özelli¤ini fruktoz ve glikozdan al›r. Bal›n ba¤›l tatl›l›¤› fleker (sukroz) ile yaklafl›k ayn›d›r. Bal›n kendine özgü tad› bir çok kiflinin flekere k›yasla bal› tercih etmesine neden olur. Ortalama bir bal % 38 fruktoz, % 31 glikoz, % 1 sukroz, % 9 di¤er flekerler (maltoz, v.b.) ve % 17 su içerir. Bal, mikroorganizmalar›n ço¤u için geliflmeye uygun olmayan bir ortam olmas›na ra¤men, 1-2 yafl›ndaki çocuklar için çok tehlikeli bir bakteri olan, Clostridium botulinum’u bar›nd›rabilir. Bal›n pH de¤eri bal›n cinsine göre 3, 2-4, 5 aras›nda de¤iflebilir. Bu nispeten düflük pH de¤eri birçok bakterinin bal içinde ço¤almalar›na engel olur. Bal kuru, kapal› ve so¤uk olmayan ortamlarda uzun süre bozulmadan kalabilir. fiekil 9.12 Bal ve balpete¤i.

196

G›da Muhafaza

Baldaki mikrobiyal bozulma çiçek ve bal ar›lar›ndan bala bulaflan mikroorganizmalar ile olur. Çiçek nektarlar› ile daha çok mayalar ve bal ar›lar› ile ise hem mayalar hem de bakteriler bala tafl›nabilir. Balda mikrobiyal bozulmalara neden olan ozmofilik mayalar Zygosaccharomyces rouxii, Z. mellis, Z. richteri, Z. nussbaumeri, Torula mellis, Candida magnoliae ve C.valida ‘d›r. Balda mayalar›n geliflimi çok yavafl olur. Fermantasyon sonucu oluflan ürünler alkol, organik asitler ve karbon dioksittir. Fermantasyon sonucunda balda flekerlenme ve bal›n renginde koyulaflma olur. Penicillium ve Mucor türleri hariç küfler balda geliflemezler. Balda aerobik ve anaerobik sporlu bakteriler bulunabilmektedir. Bacillus larvea ve Bacillus alvei gibi aerobik bakteriler bakteriyel hastal›klara neden olabilmektedir. Balda bulunabilen en önemli anaerobik bakteri Clostridium botulinum’dur. Baldaki yüksek fleker oran› Clostridium botulinum geliflimine engel olmakla birlikte, bal›n olgunlaflmas› s›ras›nda nektardaki fleker oran› % 20-30 ve ortam›n pH de¤erinin 4,7-5,4 gibi nispeten yüksek olmas› bu bakterinin bal içinde geliflmesine imkan verir. Gluconobacter, Lactobacillus, Alkaligenes, Pseudomanas ve Flavobactreium gibi sporsuz bakteriler balda gözlenebilmektedir. Bal›n 80°C de 30 dakika süre ile pastörize ifllemine tabi tutulmas›, balda bulunan mikroorganizmalar›n geliflimini durdurdu¤u gibi bunlar›n say›lar›n› da azaltabilmektedir. Ballarda do¤al olarak bulunan hidrojen peroksit (H2O2) ve benzoik asit balda do¤al mikrobiyal koruyucu olarak vazife görür.

KAKAO VE Ç‹KOLATALI ÜRÜNLERDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ Kakao, tropikal kakao a¤ac›n›n meyvesindeki tohumlardan elde edilir (fiekil 10.13). Kakao elde etmek için tane kabuktan ç›kar›l›r, fermente edilir, kurutulur, kavrulur. Elde edilen çikolata ak›flkan yap›dad›r. Bu ürün daha sonra iki flekilde de¤erlendirilir: kat› kakao ve kakao ya¤› olarak. Tatland›r›lmam›fl çikolatada kat› kakao ve kakao ya¤› farkl› oranlarda bulunabilir. Günümüzde çikolatalar›n ço¤u fleker ilavesi ile tatland›r›lm›fl halde tüketilir. Sütlü çikolata fleker, süt tozu ve yo¤unlaflt›r›lm›fl sütten üretilirken beyaz çikolata kakao ya¤›, fleker ve sütten yap›l›r (fiekil 10.14). Beyaz çikolata üretiminde kat› kakao kullan›lmaz. Çikolatalara, vanilya gibi tat vericiler ile soya lesitini gibi çikolata içindeki maddeleri birbirine kar›flmadan bir arada tutan maddelerde konabilmektedir. Çikolata insan vücudunda fizyolojik etkileri olan theobromine ve feniletilamin gibi kimyasallar› içerir. Çikolatan›n insan beyninde mutluluk hormonu olarak bilinen serotonin miktar›n› art›rd›¤› san›lmaktad›r. Çeflitli flavonoitleri ve gallik asit içeren yüksek kakao içerikli (koyu) çikolatan›n vücutta oluflan serbest radikalleri azaltt›¤› tespit edilmifltir. Çikolata s›cakl›k ve neme çok duyarl› bir g›dad›r. Çikolatay› muhafaza etmek için en iyi s›cakl›k 15-17 °C ve ba¤›l nem ise %50 den afla¤› olmal›d›r. Çikolata di¤er g›dalardaki kokular› absorbe edebildi¤inden dolay›, bunlar›n di¤er g›dalardan veya koku veren di¤er ürünlerden ayr› depolanmas› gerekir.

197

9. Ünite - Di¤er G›dalarda Muhafaza Yöntemleri

fiekil 10.13 Kakao a¤ac› ve meyveleri

Kavrulmam›fl kakao tanelerindeki bozulmalar genellikle Aspergillus ve Penicillium gibi türleri neden oldu¤u küflenme yoluyla olur. Küf geliflimi flartlara ba¤l› olarak kakao tanelerinin kurutulmas› veya fermantasyon ifllemi s›ras›nda gerçekleflir. Kakao tanelerinde küf oluflumunu önlemek için ortam›n ba¤›l nemi % 6-8 aras›nda olmal›d›r. Kakao tanelerinin kabu¤unda küflenmeden dolay› aflatoksin ve mikotoksinlere rastlanabilmesine karfl›l›k, toksinler pek bulunmaz. Bunun nedeninin, kakao tanelerinde bulunan kafeinin Aspergillus parasitcus’un toksin oluflumuna engel oldu¤u san›lmaktad›r. Fermente olmufl, ifllem görmemifl kakao taneleri mikroorganizmalar bak›m›ndan zengindir. Kavurma ve di¤er ifllemlerden sonra mikroorganizmalar›n say›s›nda önemli ölçüde azalma olur. Kakao toz haline getirilirken, ortamdaki nem oran› yüksek ise mikrobiyal zenginlik tekrar ortaya ç›kar. Kakaonun kavrulma öncesi ve sonras›nda karfl›m›za en çok ç›kanlar Bacillus stearothermophilus, B. coagulans, B. subtilis, B. licheniformis, B.alvei, B. megaterium ve B. cereus gibi Bacillus türü bakterilerdir. Kakao gibi, çikolatalarda da mikrobiyal bozulma az olur. Çeflitli katk› maddeleri ile haz›rlanm›fl çikolatalarda küflenme olas›l›¤› daha çoktur. Enzim aktivitesi sonucu çikolatalarda ac›laflma olabilir. Kakao ve kakao ürünlerinden dolay›, S. eastborne, S. napoli ve S. nima gibi türlerinin neden oldu¤u Salmonella enfeksiyonu karfl›m›za ç›kabilmektedir. Çikolata üretimindeki s›cakl›k genellikle 60 °C dir. Bu s›cakl›k Salmonella’y› yok etmekte yetersiz kalabilmektedir.

KAHVEDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ Kahve, Rubiaceae ailesinde 90’dan fazla türü olan çiçekli bir bitkidir (fiekil 10.15). Kahve a¤ac› tropikal veya yar›-tropikal mevsime sahip yerlerde yetifltirilir. Yeflil kahve çekirdeklerindeki kafein gibi, uçucu veya uçucu olmayan bileflikler böceklerin ve hayvanlar›n bu taneleri yemesine engel olur. Yine, kahve içindeki bu maddeler, kahve kavruldu¤u zaman, kahveye çok bilinen tad› verirler. Kavrulmufl kahvedeki alkaloitler, trigonellinler ve karbonhidratlar kahvenin o keskin kokusunu ve biyolojik aktivitesini veren maddelerdir. Yeflil veya kavrulmufl kahvedeki kafe-

fiekil 10.14 Çikolata çeflitleri.

198

G›da Muhafaza

in oran› %1-2.5 aras›ndad›r. Kahve a¤ac›n›n meyvelerine ait çekirdeklerin kavrulup (fiekil 10.16) ö¤ütülmesi ile pazarlarda sat›lan kavrulmufl kahve çekirde¤i veya tozu elde edilir. Elde edilen kavrulmufl kahve ile ülkelere göre çeflitli içkiler yap›l›r. fiekil 10.16

fiekil 10.15

Kavrulmufl kahve çekirdekleri

Kahve a¤ac›

Kahve ya¤›n›n ac›laflmas›, nemlenme ve küflenme gibi nedenlerden dolay› kahvede bozulmalar olabilir. Kavrulmam›fl kahvedeki nemlenme daha önemlidir. Kahvede % 13 ve üstünde nem bulundu¤unda kahvede küflenme bafllayabilir. Kavrulmufl kahvede s›cakl›k ve nem oranlar›na ba¤l› olarak Aspergillus veya Penicillium gibi cinslere ait küfler kahve içinde geliflme imkan› bulur. fiartlara ba¤l› olarak, kavrulmufl veya kavrulmam›fl kahvede sterigmatosistin, aflatoksin B1 ve daha yayg›n olarak okratoksin A bulunabilir. Kahve içinde do¤al olarak oluflan fenoller ve polifenoller Campylobacter jejuni, C. coli, Streptococcus mutans, Vibrio cholerae, Staphylococcus aureus, Staphylococcus epidermidis, Plesiomonas shigelloides, Salmonella typhi, S. typhimurium, S. enteritidis, Shigella flexneri ve Shigella dysenteriae’ e karfl› bakterisidal veya bakteriyostatiktir. Yine, kahve içinde do¤al oluflan benzoik asit çok bilinen antimikrobiyal aktiviteye sahiptir. Kavrulmufl kahvede Streptococcus, Leuconostoc, Lactobacillus ve Pediococcus taraf›ndan üretilen diasetil (2,3-bütandion), laktik asit bakterileri d›fl›ndaki Gram-pozitif bakterilere, mayalara, küflere, pseudomonaslara ve pseudomonas olmayan Gram-negatif bakterilere karfl› antimikrobiyal aktivite gösterir. SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

Kahvenin kavrularak SIRA S‹ZDEm› yoksa kavrulmadan saklanmas› m› daha etkilidir?

KURUYEM‹fiLERDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹

D Ü fi Ü N E L ‹ M F›nd›k, f›st›k, ceviz, kestane gibi sert kabuklu yemifller çeflitli a¤aç ve bitkilerden elde edilir. Bu ürünler çi¤ olarak yenebildi¤i gibi, kavrulduktan sonrada yenebilirS O R U dondurma, pasta, çikolata gibi çeflitli g›da ürünlerinde katk› ler. Ayr›ca bisküvi, maddesi olarak kullan›l›rlar. Kabuklar› zarar görmemifl ürünlerde mikrobiyal aktivite pek görülmez. Hindistan cevizi d›fl›ndaki ürünlerde düflük su, yüksek ya¤ D‹KKAT oranlar› oldu¤undan dolay›, bakteriler geliflemezler. E¤er ortam›n ba¤›l nem oran› yeterli olursa, ürünlerde küf üremesi ve mikotoksin oluflumu meydana gelir. YerSIRA S‹ZDEyetiflen türlerde, Aspergillus, Penicillium ve Fusarium gibi küff›st›¤› gibi toprakta lerin oluflma olas›l›¤› daha fazlad›r. Ba¤›l nem % 85-95 ve s›cakl›k 25-35 °C aras›n-

N N

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

9. Ünite - Di¤er G›dalarda Muhafaza Yöntemleri

da olmas› durumunda bakteri ve mantar say›lar›nda büyük art›fl olur. Kufllar veya böcekler taraf›ndan zarar verilmifl ürünlerde küfün ürün içine girmesi daha kolay olur. Yer f›st›klar›nda sa¤l›k aç›s›ndan tehlikeli olabilecek mikroorganizmalar mikotoksijenik küflerdir. Yer f›st›klar›nda küfün önüne geçmek için, üründeki nem oran› kontrol alt›nda olmal›d›r. Topraktan ç›kar›lan yer f›st›klar›nda nem oran› %40-60 ars›ndad›r. Bu nem oran›n›n kurutma ve kavrulma ifllemlerinden sonra % 8-9’un alt›na gelmesi gerekir. F›st›¤›n depoland›¤› yerdeki ba¤›l nem oran› % 65’ten az olmal› ve depo s›cakl›¤› imkan dahilinde en az olacak flekilde ayarlanmal›d›r. Deponun ozon gaz› ile muamele edilmesi, ürünlerdeki yüzey kirlenmelerinin önüne geçer. A¤açtan toplanan kuruyemifllerde, toplama do¤rudan a¤açtan yap›l›yor ise, üründe mikrobiyal aktivite düflük olur. A¤açtan yere düflürme ile toplan›yor ise, hayvanlardan veya gübrelerden dolay› üründe kirlenme olas›l›¤› çok artar. Ya¤murlu zamanda toplanan ürünlerde ürünün kurutulmas›ndan sonra çatlama oluflabilir ve bunun sonucu kirlenme olur. Bademlerde görülen en yayg›n bakteriler, Bacillus, Pseudomonas, Acuhromobacter, Brevibacterium, Xanthomona, Micrococcus, Enterobacter, Escherichia ve Streptococcus’tur. Ceviz a¤ac›n›n bulundu¤u toprakta ve a¤ac›n alt›ndaki bitkilerde bulunan küf ve bakteriler aynen cevizde de bulunur. Bu mikroorganizmalar Leuconostoc, Proteus, Enterobacter, Pseudomanas, Clostridium, Corynebacterium, Penicillium, Aspergillus, Fusidium gibi bakteri ve küflerdir. Cevizde görülen bozulmalar›n bafl›nda küflenme gelir. Bu küflenmeye Cephalothecium roseum neden olur. Küflenmenin önüne geçmek için, cevizin depoland›¤› yerdeki ba¤›l nem ve s›cakl›¤› sürekli kontrol alt›nda tutmak gerekir. Cevizdeki nem oran› %4-5’in ve depodaki nemin %65’in alt›nda olmas› gerekir. Paketleme öncesinde, cevizlerin asetik asit veya sodyum sorbat çözeltileri ile dald›rma yöntemi yoluyla y›kanmas›, üründeki küflenmeyi büyük ölçüde önler. Hindistan cevizinde su aktivitesi çok oldu¤undan dolay›, bakteriler çok çabuk flekilde üreyebilir. Hindistan cevizinde en çok rastlanan bakteri Enterobacter aerogoenes’tir. Baz› ülkelerde hindistan cevizinden kaynaklanan Salmonella enfeksiyonlar› görülmüfltür.

YA⁄LI TOHUMLAR, SIVI YA⁄LAR VE MARGAR‹NLER‹NDE MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ Soya, ayçiçe¤i, susam, kolza, keten tohumu gibi ya¤ elde edilen tohumlarda mikroorganizmalardan veya di¤er nedenlerden dolay› bozulmalar olabilir. Mikrobiyal olmayan bozulmalar genellikle enzim aktivitesi, oksijen ve tohum içindeki maddelerin birbirleriyle etkileflmesi sonucu olur. Mayalar, küfler ve bakteriler ise tohumlarda mikrobiyal bozulmaya neden olabilmektedirler. Tohumlarda en s›k karfl›lafl›lan mikrobiyal bozulma nedeni Aspergillus türlerinin yol açt›¤› küflenmedir. Botrytis cinerea, Alternaria tenuissima, Cladosporium cladosporoides, Rhizopus ve Mucor türü küflere de rastlanmaktad›r. Depolarda karfl›m›za ç›kan küfler ise, A. versicolor, A. candidus gibi Aspergillus üyeleri ile Penicillium brevicompactum ve P. cyclopium gibi çeflitli Penicillium türleridir. Ya¤l› tohumlarda küflenmeye engel olmak için nem oran›n›n % 13’ün alt›nda tutulmas› gerekir. Nem oran› % 20’yi geçerse tohumlarda bakteriyel bozulma da bafllayabilir. Mikotoksijenik küflerden dolay› tohumlarda mikotoksinlere rastlanabilir. Ya¤l› tohumlarda ya¤›n ekstraksiyon ifllemi ile al›m› s›ras›nda çözücü olarak genellikle hegzan kullan›l›r. Bu durumda mikitoksinler ya¤a geçer. Bitkisel s›v› ya¤lar›n rafinasyonu ve koku giderme ifllemi s›ras›nda bu oluflan mikotoksinler ya¤dan uzaklaflt›r›l›r.

199

200

G›da Muhafaza

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

Mikotoksin nedir? SIRA S‹ZDE Ya¤lar kimyasal bozulmaya mikrobiyal bozulmadan daha çok maruz kal›rlar. EL‹M D Ü fi Ü N olarak Ya¤larda do¤al bulunan lipaz enziminin aktivetesi sonucu ac›laflma olur. Geotrichum, Penicillium, Aspergillus, Cladosproium ve Monilia gibi küfler, Pseudomanas, SMicrococcus, Bacillus, Serratia, Achromobacter ve Proteus gibi lipoliO R U tik bakteriler, lipolitik aktiviteye sahip Candida lipolytica türü mayalar ya¤larda bozulmaya neden olabilmektedir. D‹KKAT Margarinler s›v› ya¤lar›n hidrojen doyurulmas› ile elde edilen, ya¤ oran› % 80 ve süt oran› % 20 olan doymufl ya¤lard›r. Margarinlerde mikrobiyal aktivite düflük SIRA S‹ZDE olmakla birlikte, bunlar›n ya¤ oranlar›nda azalt›lmaya gidildi¤inde ve niflasta, jelatin, yumurta gibi di¤er katk› maddeleri ilave edildi¤inde mikrobiyal aktivitede art›fl olur. Margarinlerdeki mikroorganizmalardan korunmak için % 0,05 oran›nda AMAÇLARIMIZ benzoik asit, sorbik asit veya bunlar›n tuzlar› ilave edilir. Küf geliflimini önlemek için ise ambalaj hava almayacak flekilde olmal›d›r.

N N

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

fiekil 10.15 Mayonez yap›m›nda kullan›lan malzemeler.

K ‹ T A P

SALATA SOSLARINDA MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ Salata soslar› dünyada kültürlere göre çeflitlilik gösteren g›dalardand›r. Güney do¤u AvrupaT ve Rusya’da en yayg›n salata sosu mayonezdir. Mayonez zeytinya¤›, ayELEV‹ZYON çiçek ya¤›, soya ya¤› gibi bitkisel ya¤lar, sirke, limon suyu ve yumurta sar›s› ile yap›lan bir g›dad›r (fiekil 10.15). Mayoneze tat vermesi için tuz, baharat ve di¤er tat verici maddeler ilave edilebilir. Bu tür ürünler s›cakl›¤a duyarl› g›dalar oldu¤u için, ‹NTERNET bunlar›n mikroorganizmalardan korunmas› g›dan›n pH de¤erinin 3-4 civar›nda tutulmas› ile olur. Bu pH de¤eri mayoneze kat›lan sirke (asitlik veren madde asetik asit) ve limon suyu (asitlik veren madde sitrik asit) ile sa¤lanmaktad›r. Mayonezlerin düflük pH de¤erinden dolay›, bozulma genelde küf ve mayalar›n ile gerçekleflir. Nadir olsa da mayonezlerde laktik asit bakterileri üreyebilmektedir.

9. Ünite - Di¤er G›dalarda Muhafaza Yöntemleri

Salata soslar›na ilave edilen fleker, niflasta, baharat ve di¤er katk› maddelerinden dolay› salatalardaki mikrobiyal aktivite artar. Bozulmam›fl salata soslar›nda Bacillus subtilis, Lactobacillus, Saccharomyces ve Zygosaccharomyces gibi mikroorganizmalar görülebilmektedir. Salata soslar›nda asitli ortama dayan›kl› bakteriler de bozulmaya neden olabilmektedir. Asite dayan›kl› olmayan Bacillus subtilis ve B. megaterium gibi bakterilerde bozulmaya yol açmaktad›rlar. Hava ile uzun süre temas eden salata soslar›nda küf geliflimi görülebilir. Mayonez ve salata soslar› çi¤ yumurta içeriyorsa, sosun pH de¤erinin 4.0’dan afla¤›da olmas› sa¤lanmal›d›r. Haz›rlanan salata soslar› tüketilmeden önce 72 saat bekletilmelidir. Pastörize yumurta kullan›larak haz›rlanan salata soslar›, pH de¤eri 4.0 alt›nda olmak flart›yla, 18-20 °C de 72 saat süreyle tutuldu¤unda Salmonella sorunu ile karfl›lafl›lmam›flt›r.

BAHARATLARDA MUHAFAZA YÖNTEMLER‹ Baharatlar, g›da sektörünün hemen hemen tüm alanlar›nda kullan›lmaktad›rlar. Birçok baharat çeflitli mikroorganizmalara karfl› antimikrobiyal etki göstermelerine ra¤men, baz› durumlarda ise kendileri bizzat içine konduklar› g›dalarda mikrobiyal kirlili¤e yol açarlar. Baharatlar›n içindeki mikroorganizmalar genellikle yetifltirildikleri toprak ve çevresinden gelmektedir. Baharatlarda karfl›m›za ç›kan bakteriler B. subtilus, B. licheniformis, B. megaterium, B. punilus, B. furmis ve B. cereus ve Clostridium perfringens bakterileri dir. Baharatlarda aflatoksin gibi mikotoksinlere rastlanabilmektedir. En çok karfl›lafl›lan küfler A. restrictus, A. ochraceus ve A. flavus gibi Aspergillus cinsi küfler ile Penicillium, Cladosporium ve Scopulariopsis türü küflerdir. Mayalar baharatlarda pek geliflme imkan› bulamazlar. Baharatlara kurutma ifllemi uyguland›¤› için genellikle sporlu bakteriler ve küfler bulunurlar. Bakteriler genelde bozulma oluflturmazlar ama küfler kurutma iflleminden önce veya nemli flartlarda kurutmadan sonra da küf geliflmesine ba¤l› olarak koku ile bozulma ortaya ç›kabilir. Uçucu ya¤ içeren (nane, kekik vb.) baharatlar ise antimikrobiyal özellikteki bu maddeler nedeniyle mikroorganizma geliflimine izin vermezler. Saklama s›ras›nda baharatlara mikrobiyal bulaflmay› ve böceklenmeyi önlemek için metilbromürle fumigasyon, etilen oksit ile sterilizasyon, ›fl›nla ve s›cakl›k ile muamele gibi çok say›da yöntem uygulan›r. Pek çok Avrupa ülkesi ve Japonya’da etilen oksit uygulamas› uygulamadan sonra kalan at›klar›n insan sa¤l›¤›na zararl› olabilece¤i ve uzun süre buna maruz kalan iflçilerde kansere neden olabilece¤i nedeniyle yasaklanm›flt›r. Ifl›nlama baharat›n kimyasal bileflimini de¤ifltirirek toksik ve karsinojenik yan ürünler oluflturur. Bu yöntem de Japonya’da yasaklanm›flt›r. Ayr›ca baharat›n koku ve besinsel kalitesini düflürerek tüketici be¤enisi azaltmaktad›r. Tüketicilerin iste¤i do¤rultusunda baharatlar›n sterilizasyonu için (Japonya’da) s›cakl›k kullan›m›na yol açm›flt›r. Yüksek bas›nçl› buhar uygulamas› baharatlar›n topaklanmas›na, uçucu ya¤lar›n bozunmas›na ve belli bir derecede renk bozulmas›na yol açmaktad›r. Düflük s›cakl›kta ve kontrollü nem flartlar›nda saklama her zaman küf geliflimini ve aflotoksin üretimini engeller. % 2’den daha az oksijen bulunan flartlarda böcekler yaflayamaz. Bu nedenle nitrojen veya karbondioksit gaz› oksijenle yer de¤ifltirerek depolama ortam›nda kullan›labilir. Mikrobiyolojik anlamda “temiz baharat” toplam bakteri, maya, küf, koliformlar ve E. coli ile Salmonellla gibi g›da patojenlerinin say›m›n› gerektirir. Baharatlardaki bakteri ve mayalar›n say›s› baharat›n çeflidine ve hangi flartlarda toplan›p, kuru-

201

202

G›da Muhafaza

tuldu¤una ba¤l›d›r. Aspergillus, k›rm›z›biber gibi belli baz› baharatlarda toksin üretir ve bu toksinler için bir s›n›rlama vard›r. Oksidasyonu önlemek için düzgün bir paketleme esast›r ve baharatlarda tat ve koku muhafazas› için uzun süre saklama tavsiye edilmez. Ö¤ütülmüfle nazaran bütün haldeki baharatlar daha uzun ömürlüdür ve baharat›n çeflidine, iflleme flekline ve saklama flartlar›na göre ticari bütün haldeki baharatlar 2-4 y›l, yaprakl› baharatlar 3 ay-2 y›l ve ö¤ütülmüfl baharatlar 6 ay- 2y›l dayanabilir. Daha uzun raf ömrü olan vanilya özütü hariç bitki özütleri 4 y›l kadar dayanabilir. Ifl›k baharat›n rengini açar ve özelli¤ini bozar, s›cakl›k ö¤ütülmüfl baharatlarda uçucu ya¤lar› buharlaflt›r›r, nem ise hem ö¤ütülmüfl hem de bütün haldeki baharatlarda küf ve mikrobiyal geliflmeye yard›mc› olur. Bu nedenle baharatlar ve baharat özütleri s›k›ca kapat›lm›fl kaplarda, serin, karanl›k ve kuru flartlarda saklanmal›d›r. Biber baharatlar› ve susam tohumlar› ise daha düflük s›cakl›klarda (32-45 °F) saklanmal›d›r. Düflük s›cakl›kta muhafaza hem ö¤ütülmüfl hem de bütün haldeki baharatlarda mikrobiyal parçalanmay› yavafllat›r. Baharatlar›n ilk günkü gibi taze, sa¤l›kl› ve lezzetini kaybetmeden mutfa¤›m›zda saklanmas› konusunda dikkat etmemiz gereken noktalar flunlard›r: • Ifl›k baharat›n renklerini de¤ifltirip, havadaki oksijen ve nem baharat›n lezzetini ve kokusunu bozaca¤›ndan karanl›k, kuru ve a¤z› kapal› kaplarda saklanmal›d›r. • Baharatlar asla ocaklar›n üzerindeki veya yak›n›ndaki raflarda saklanmamal›d›r. • Toz baharatlar, tane baharatlara göre d›fl etkenlerden daha çabuk etkilenecekleri için tane olanlar tercih edilmelidir. • Baharatlar›n en ideal saklama yeri buzluk veya buzdolab›d›r. Alternatif olarak mutfa¤›n serin, kuru ve karanl›k bir köflesinde ve mutlaka cam/porselen kavanozlarda saklanmal›d›r. • Kullanma s›ras›nda veya kavanoz içinde mutlaka kuru ve temiz kafl›k kullan›lmal›d›r.

9. Ünite - Di¤er G›dalarda Muhafaza Yöntemleri

203

Özet Biran›n muhafazas› için kullan›lan flerbetçiotunda bulunan flerbetçiotu asiti olarak bilinen antimikrobiyal maddeler bakteriyostatik aktiviteye sahiptirler. Bira üretimi s›ras›nda fermantasyondan önce ilave edilen 25 mikro g/ml nisinin laktik asit bakterilerinin üremesini inhibe etti¤i görülmüfltür. fiaraplarda en yayg›n olarak kullan›lan antimikrobiyal madde SO2’dir. Sular›n muhafazas› için klorlama, ozonlama ve mor-ötesi ›fl›ma (ultra-violet) uygulamalar› kullan›l›r. Rak›n›n yap›m›nda kullan›lan anason içindeki anetol kuvvetli antimikrobiyal özelli¤e sahip olup, bakterilere, mayalara ve mantarlara karfl› etkilidir. Viski gibi (%40 dan fazla) yüksek alkollü dam›t›k içkiler, günefl görmemek ve serin yerde dik tutulmak kayd›yla çok uzun y›llar saklanabilirler, bozulmazlar. Bozan›n yap›m› esnas›nda oluflan laktik asit muhafaza için yeterlidir. Gazl› içeceklerin içeri¤inde bulunan karbon dioksit ortamda oluflabilecek küf ve aerobik mikroorganizmalar›n geliflmesine engel olur. fiekerlemeleri hem üretim aflamas›nda hem de depolama aflamas›nda mikroorganizmalardan korumak için sorbik asit ve propionik asitin sodyum tuzu kullan›lmaktad›r. Reçel ve marmelat› mikroorganizmalardan korumak için 500-1000 ppm oran›nda benzoik asit ve tuzlar›, sorbik asit ve tuzlar› ( % 0,02-0,25), sülfit tuzlar› (50-100 mg/kg), metil veya etil parabenler (% 0,07) kullan›l›r. Bal kuru, kapal› ve so¤uk olmayan ortamlarda uzun süre bozulmadan kalabilir ancak, 80°C de 30 dakika süre ile pastörize ifllemine tabi tutulmas›, balda bulunan mikroorganizmalar›n geliflimini durdurdu¤u gibi bunlar›n say›lar›n› da azaltabilmektedir. Ballarda do¤al olarak bulunan hidrojen peroksit (H2O2) ve benzoik asit balda do¤al mikrobiyal koruyucu olarak vazife görür. Çikolata s›cakl›k ve neme çok duyarl› oldu¤undan çikolatay› muhafaza etmek için en iyi s›cakl›k 15-17 °C ve ba¤›l nem ise %50 den afla¤› olmal›d›r. Kahve içinde do¤al olarak oluflan fenoller ve polifenoller ve benzoik asit antimikrobiyal aktiviteye sahiptir. Kuruyemifllerde üründeki nem oran› kontrol alt›nda olmal›d›r. Deponun ozon gaz› ile muamele edilmesi, ürünlerdeki yüzey kirlenmelerinin önüne geçer. Paketleme öncesinde, cevizlerin asetik asit veya sodyum sorbat çözeltileri ile dald›rma yöntemi yoluyla y›kanmas›, üründeki küflenmeyi büyük ölçüde önler. Ya¤l› tohumlarda küflenmeye engel olmak için nem oran›n›n % 13’ün alt›nda tutulmas› gerekir. Margarinlerdeki mikroorganizmalardan korunmak için % 0,05 oran›nda benzoik asit, sorbik asit

veya bunlar›n tuzlar› ilave edilir. Küf geliflimini önlemek için ise ambalaj hava almayacak flekilde olmal›d›r. Mayonez ve salata soslar› çi¤ yumurta içeriyorsa, sosun pH de¤erinin 4.0 dan afla¤›da olmas› sa¤lanmal›d›r. Saklama s›ras›nda baharatlara mikrobiyal bulaflmay› ve böceklenmeyi önlemek için metilbromürle fumigasyon, etilen oksit ile sterilizasyon, ›fl›nla ve s›cakl›k ile muamele gibi çok say›da yöntem uygulan›r. Oksidasyonu önlemek için düzgün bir paketleme esast›r ve baharatlarda tat ve koku muhafazas› için uzun süre saklama tavsiye edilmez. Ö¤ütülmüfle nazaran bütün haldeki baharatlar daha uzun ömürlüdür.

204

G›da Muhafaza

Kendimizi S›nayal›m 1. Birada hem tat verici hem de do¤al koruyucu olarak kullan›lan bitki afla¤›dakilerden hangisidir? a. Arpa b. Bu¤day c. M›s›r d. Pirinç e. fierbetçi otu

6. Boza üretiminde mikroorganizmalar›n ço¤almas›na engel olan madde afla¤›dakilerden hangisidir? a. Asetik asit b. Laktik asit c. Alkaloit d. Trigonellin e. Sitrik asit

2. fiarapta bozulmaya neden olan mikroorganizma afla¤›dakilerden hangisidir ? a. Asetik asit bakterileri b. Laktik asit bakterileri c. Mayalar d. Küfler e. Sitrik asit bakterileri

7. fiekerlemeleri hem üretim aflamas›nda hem de depolama aflamas›nda mikroorganizmalardan korumak için kullan›lan madde afla¤›dakilerden hangisidir ? a. Asetik asit b. Laktik asit c. Alkaloit d. Trigonellin e. Sorbik asitin sodyum tuzu

bafll›ca

3. fiaraplarda mikrobiyal bozulmalar› önlemek için, fliflelemeden önce veya sonra son aflamaya kadar yok edilemeyen mikroorganizmalar›n aktivitelerinin durdurulmas› için yap›lmas› gereken ifllem afla¤›dakilerden hangisidir? a. Kükürt dioksit (SO2) gaz› ilavesi b. Ozon gaz› ilavesi c. Karbondioksit gaz› ilavesi d. Klor ilavesi e. Oksijen gaz› ilavesi 4. fiaraplarda sorbik asit ve tuz kullan›larak afla¤›daki mikroorganizmalardan hangisinin üremesi önlenir? a. Bakteri b. Küf c. Virüs d. Maya e. Alg 5. Afla¤›dakilerden hangisi sudaki do¤al bakterilerden biri de¤ildir? a. Spirillium, b. Chromobacterium c. Vibrio cholera d. Pseudomanas, e. Achromobacter

8. Bal›n pastörizasyon flartlar› afla¤›dakilerden hangisidir? a. 80 °C de 30 dakika b. 70 °C de 30 dakika c. 60 °C de 60 dakika d. 80 °C de 40 dakika e. 80 °C de 60 dakika 9. Paketleme öncesinde cevizler afla¤›daki hangi çözellti ile y›kan›rsa küflenme büyük ölçüde önlenir? a. Benzoik asit b. Sorbik asit c. Sodyum sorbat d. Laktik asit e. Aldehit 10. Afla¤›dakilerden hangisi baharatlar›n muhafazas› için dikkat edilmesi gerekli faktörlerden biri de¤ildir? a. Ifl›k b. S›cakl›k c. pH d. Nem e. Oksijen

9. Ünite - Di¤er G›dalarda Muhafaza Yöntemleri

205

Kendimiz S›nayal›m Yan›t Anahtar›

Yararlan›lan Kaynaklar

1. e

Davidson, P.M., Sofos, J.N. and Branen, A.L. (2005). Antimicrobials in Food (3th Ed.), CRC Taylor and Francis Group Yay›nevi. Gönül, S.A,, J. (1998). Di¤er G›dalarda Mikrobiyolojik Bozulmalar, Patojen Mikroorganizmalar ve Muhafaza Yöntemleri, A. Ünlütürk ve F. Turantafl (Edt.), G›da Mikrobiyolojisi, Mengi Tan Bas›mevi, Ç›narl›-‹zmir. (?). Besinleri saklama yöntemleri, Halk, http://www.halk.com.tr/besinleri_saklama_yontem leri.aspx adresinden 01.06.2009 tarihinde eriflilmifltir. Jay, J.M., Loessner, M.J. and Golden D.A. (2005). Modern Food Microbiology (7th Ed.), Springer Yay›nevi. Kubo, I. and Fujita, K. (2001). Naturally occurring antiSalmonella agents, J. Agric. Food Chem. 49 (12): 5750- 5754. Raghavan, S. ( 2007). Handbook Of Spices, Seasonings, and Flavorings (Second Ed.), CRC Press Taylor & Francis Group, Boca Raton. Tamer. C.E. ve Çopur. Ö.U. (2005). Geleneksel Bir ‹çece¤imiz; Boza, Doktora Tezi, Uluda¤ Üniversitesi Ziraat Fakültesi G›da Mühendisli¤i Bölümü, Bursa. U¤ur, M., Nazl›. B. ve Bostan. K. (2003). G›da Hijyeni, Teknik Yay›nevi, ‹stanbul.

2. b 3. a 4. d 5. c 6. b

7. e

8. a

9. c 10. c

Yan›t›n›z yanl›fl ise “Biralarda Muhafaza Yöntemleri” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “fiaraplarda Muhafaza Yöntemleri” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “fiaraplarda Muhafaza Yöntemleri” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “fiaraplarda Muhafaza Yöntemleri” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “‹çme Sular›nda Muhafaza Yöntemleri” bölümünü tekrar gözden geçiriniz Yan›t›n›z yanl›fl ise “Rak›, Viski ve Di¤er Alkollü ‹çkilerde Muhafaza Yöntemleri” bölümünü tekrar gözden geçiriniz Yan›t›n›z yanl›fl ise “fieker, flekerlemeler, reçeller ve balda muhafaza yöntemleri” bölümünü tekrar gözden geçiriniz Yan›t›n›z yanl›fl ise “fieker, flekerlemeler, reçeller ve balda muhafaza yöntemleri” bölümünü tekrar gözden geçiriniz Yan›t›n›z yanl›fl ise “Kuruyemifllerde Muhafaza Yöntemleri” bölümünü tekrar gözden geçiriniz Yan›t›n›z yanl›fl ise “Baharatlarda Muhafaza Yöntemleri” bölümünü tekrar gözden geçiriniz

S›ra Sizde Yan›t Anahtar› S›ra sizde 1 Aç›k sar› renkli bira. S›ra sizde 2 Vibrio cholerae S›ra sizde 3 Kavrularak S›ra sizde 4 Funguslar, özellikle küfler taraf›ndan üretilen zehirli maddelere mikotoksin ad› verilir.

10 GIDA MUHAFAZA

Amaçlar›m›z

N N N N N N

Bu üniteyi tamamlad›ktan sonra; G›dalarda paketlemenin temel fonksiyonlar›n› aç›klayabileceksiniz, Aktif ve ak›ll› paketleme tekniklerini özetleyebileceksiniz, Antimikrobiyal paketleme terimini tan›mlayabileceksiniz, Modifiye atmosferde paketlemeyi aç›klayabileceksiniz, Paketlemede kullan›lan materyaller ve özelliklerini karfl›laflt›rabileceksiniz, G›dalar›n depolanmas›ndaki önemli basamaklar› s›ralayabileceksiniz.

Anahtar Kavramlar • G›da paketleme • Aktif paketleme • Ak›ll› paketleme

• Antimikrobiyal paketleme • Modifiye atmosferde paketleme

‹çerik Haritas›

G›da Muhafaza

Paketleme ve Depolama

• G‹R‹fi • PAKETLEMEN‹N TEMEL FONKS‹YONLARI • AKT‹F VE AKILLI PAKETLEME • MOD‹F‹YE ATMOSFERDE PAKETLEME • PAKETLEMEDE KULLANILAN METARYELLER • GIDALARIN DEPOLANMASI

Paketleme ve Depolama G‹R‹fi Paketleme g›dalar›n nakliye için haz›rlanmas›, depolama, da¤›t›m›, sat›fl› ve son kullan›m› gibi unsurlar› kapsayan koordineli bir sistemdir. Koruma, muhafaza, ulaflt›rma, bilgilendirme ve sat›fl gibi özellikleri bar›nd›rmaktad›r. G›dalar›n ifllenmesi ve korunmas› üzerine bilimsel geliflmelere ba¤l› olarak, paketleme alan›nda da, ürünün bütünlü¤ü ve tüketicinin güvenli¤inden emin olmak için farkl› uygulamalar gelifltirilmekte ve uygulanmaktad›r. Besin teknolojisi ve paketlemenin bu anlamdaki baflar›lar› tüketiciler taraf›ndan güvenle tüketilmekte olan milyarlarca içerik olarak karfl›m›za ç›kmaktad›r. Kendisinden beklenen gereklilikleri karfl›laman›n yan›nda ekonomik olmalar› ve besinsel at›k miktar›n›n azalt›lmas›na katk›SIRA S‹ZDE da bulunmalar›, optimum düzeyde paketleme aç›s›ndan önemli konulard›r. Az geliflmifl ülkelerin pek ço¤unda önemli miktarda besinsel at›k oluflmaktad›r. Dünya Sa¤l›k Örgütü’nün verilerine göre üretilen besinlerin %30-50 Dlik Ü fi Üoranlar N E L ‹ M aras›nda de¤iflen miktarlar›, yetersiz koruma, depolama ve ulaflt›rma ifllemleri nedeniyle israf olmaktad›r. Modern iflleme, paketleme ve da¤›t›m sistemleri olan geliflmifl olan S O R U ülkelerde ise israf olan besin miktar› yaln›zca %2-3 dolaylar›ndad›r. Paketlenmifl g›dalar›n %1’den az miktarda k›sm› çöpe giderken, paketlenmemifl g›dalar›n D‹KKAT %10-20’si çöpe gitmektedir. SIRA S‹ZDE

PAKETLEMEN‹N TEMEL FONKS‹YONLARI

N N

G›da ürünleri için paketleme; uluslararas› g›da pazar›, tüketiciler, da¤›l›mlar›, yasalar ve teknolojik gereklilikler nedeniyle sürekli olarak de¤iflim içinde olan önemli AMAÇLARIMIZ bir aland›r. Paketleme, g›dalar›n da¤›t›m›, saklanmas›, sat›fl› ve kullan›m› amac›yla bilimsel, sanatsal ve teknolojik olarak kapat›lmas› ya da bir fleyin içine al›nmas› K ‹ T A gelifltirilmesi P olarak tan›mlanabilir. Ayn› zamanda paketleme “paketlerin tasar›m›, ve üretimi süreci” olarak da ifade edilebilir. Paketlemenin temel fonksiyonlar›n› afla¤›daki gibi s›ralayabiliriz: T E L E Örne¤in, V ‹ Z Y O N higros• Kapsama: Ürünün fiziksel formuna ve do¤as›na ba¤l›d›r. kopik (nemçeker) serbest ak›c› toz halde olabilece¤i gibi domates konsantresi gibi vizkoz ve asidik olabilir. • Koruma: Mekanik hasarlara karfl› koruma ‹NTERNET • Muhafaza: Kimyasal, biyokimyasal de¤ifliklikleri ve mikrobiyolojik bozulmalar› önlemek ya da inhibe etmek.

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

208

G›da Muhafaza

• Ürün hakk›nda bilgilendirme: Yasal gereklilikler, ürün içeri¤i ve kullan›m› gibi bilgiler. • Sunum: Materyal tipi, flekli, büyüklü¤ü, rengi, vb. • Marka iletiflimi: Semboller, çizimler, tipografi, renkler ve reklamc›l›k kullan›larak yarat›lan görsel etkilerle paket için bir karakter oluflturulur. • Promosyon: Bedava ekstra ürünler, yeni ürünler vb. • Ekonomi: Da¤›t›mda, üretimde ve depolamada verimlilik. • Çevre duyarl›l›¤›: Üretimde, kullan›mda, tekrar kullan›mda ya da geri kazan›mda ve son elden ç›karma aflamalar›nda.

Paketlemenin Toplum ‹çin Faydalar› Paketleme ile do¤rudan ya da dolayl› olarak kazan›lan sosyal faydalar flöyle s›ralanabilir: • Ürünün hasar görmesini ve g›dan›n bozulmas›n› önler ya da azalt›r, bu sayede enerji ve hayati nütrientlerden kazan›m sa¤lan›r, tüketicilerin sa¤l›¤› korunur. • Belediyecilik anlam›nda daha az kat› at›k oluflumunu sa¤lar. Çünkü ifllenmifl g›dalarda sürecin farkl› aflamalar›nda oluflan art›klar hayvan beslenmesi ya da kompost olarak döngüye kat›lmaktad›r. Örne¤in süpermarketlerden al›nan 454 g taze m›s›r koçan›n›n 170 gram› müflteri taraf›ndan yenmekte ve kalan k›sm› çöp tenekesine ve oradanda çöp sahas›na gitmektedir. Ayn› miktardaki yenilebilen m›s›r k›sm› 5 gramdan daha az polietilen kaplarda paketlenebilir. • Büyük çapl› üretimlere sevk eder ve maliyet düflürülür. Hasar gören ürün azl›¤› nedeniyle de tasarruf sa¤lan›r. • Hile ve ürün içine gizlice baflka fleyler kar›flt›rma gibi istenmeyen durumlar› önler ya da azalt›r. • G›dalar›n hijyenik ve ayn› zamanda estetik olarak sunumunu sa¤lar. • G›da hakk›nda önemli bilgilerin tüketiciye ulaflmas›n› sa¤lar, tüketici bilgilendirilmifl olarak al›fl verifl yapar. • G›dalar›n kullan›m›nda ya da haz›rlanmas›ndaki zahmeti ortadan kald›r›r ve tüketiciye zamandan tasarruf sa¤lar. • Rekabetçi pazar ortam› nedeniyle daha iyiye teflvik eder ve tüketici seçimini artt›r›r. • Tüketicilere modern perakende sat›fl›n geliflimini sa¤lar. • G›da ürünlerinin raf ömrünü uzat›r ve bu sayede at›k miktar›n›n azalmas›na katk› yapar. • So¤utma ya da dondurma ile da¤›t›m ve saklama ifllemlerine gerek duydurtmayan çevreleyici paketlerin kullan›m› ile enerjiden tasarruf sa¤lar.

AKT‹F VE AKILLI PAKETLEME Daha öncede belirtti¤imiz gibi paketlemenin besin sa¤lama zincirinde çok büyük önemi vard›r. Geleneksel olarak, bir g›da paketi, da¤›t›m› kolaylaflt›rmal›d›r. Çevre flartlar›na (›fl›k, oksijen, nem, mikroorganizmalar, mekanik stres ve toz) karfl› g›day› korumal›d›r. Tüketici için kolay aç›labilir olmas›, tekrar kapanabilir kapa¤a sahip olmas› ya da doz (porsiyon) ayarlay›c› mekanizma içermesi gibi baflka baz› özellikler de önemlidir. Uygun bir maliyeti, teknik fizibilitesi (otomatik paketleme makinalar› için uygunlu¤u, kapaklanabilmesi vb.), besinle temasa uygun olmas›, düflük çevresel strese sahip olmas› ve geri dönüflüm ya da yeniden doldurma gibi özellikleri bar›nd›rmas› da temel kriterlerdendir. Bir paket, tüm bu farkl› özellikleri etkili ve ekonomik olarak bar›nd›rmal›d›r.

209

10. Ünite - Paketleme ve Depolama

Uzun süreli paketleme de sat›fla sunulan besinlerin ifllenmesinde ve korunmas›nda aktif rol oynamaktad›r. Üretilen, da¤›t›m› yap›lan, depolanan ve sat›fla sunulan g›da ürünlerindeki de¤iflim; artt›r›lm›fl güvenlik, kalite ve uzat›lm›fl raf ömrü gibi sürekli artan tüketici beklentilerini yans›tmaktad›r. Tüketiciler paketlemenin ifllevini tam olarak yerine getirdi¤ine, yani besinlerin kalite, tazelik ve güvenliklerinden bir fley kaybetmeden paketlendi¤ine emin olmak istemektedirler. G›dalar›n güvenli¤i ve kalitesi üzerine, “hiç katk› ve koruyucu maddesi içermemesi ya da bunlar› çok az içermesi yoluyla koruma” olgusu üzerine artan talep nedeniyle g›da paketleme ayr› bir önem kazanm›flt›r. Aktif, ak›ll›, interaktif, ya da bunlara benzer ifadelerle tan›mlanmaya çal›fl›lan yeni paketleme metodlar› gelifltirilmeye bafllanm›flt›r. Aktif ve ak›ll› paketleme: a. Paketlenmifl g›dan›n raf ömrünün uzat›lmas› ya da kalitesinden kaybedilmeden güvenli¤inin artt›r›lmas› için koflullar›n›n de¤ifltirildi¤i aktif paketlemedir. b. Ak›ll› paketleme sistemleri, paketlenmifl g›dalar›n nakliyesi ve depolanmas› s›ras›nda kalitesi üzerine bilgi verir, paketlenmifl g›dan›n durumunu gösterir. G›dalar›n güvenli¤i, kalitesinin artt›r›lmas› ve korunmas› için kullan›lan aktif paketleme teknikleri 3 kategoriye ayr›labilir: absorbe ediciler, serbest b›rak›c› sistemler ve di¤er sistemler. Absorbe edici sistemler oksijen, karbondioksit, etilen, fazla su, koku ve di¤er spesifik maddeler gibi istenmeyen bileflikleri uzaklaflt›r›rlar. Serbest b›rak›c› sistemler, karbon dioksit ve antioksidanlar gibi paketlenmifl yiyece¤e veya paketin üst bofllu¤una aktif olarak ekler ya da salarlar ve bu sayede koruma yaparlar. Di¤er sistemler kendili¤inden ›s›tma, kendili¤inden so¤utma ve koruma gibi çeflitli flekillerde çal›flabilmektedir. Aktif paketleme sisteminin fiziksel formuna ba¤l› olarak, absorbe ediciler ve serbest b›rak›c›lar bir kese (poflet, torbac›k), bir etiket ya da bir film tipinde olabilirler. Keseler paketin üst k›sm›nda serbest olarak bulunabilir. Tablo 10.1’de farkl› tip aktif paketleme sistemlerine ait örnekler verilmifltir.

Paketleme Tipi

Çal›flma prensibi/ mekanizma/reagent

Amaç

Muhtemel Uygulamalara Örnekler

Oksijen absorbe Demir bileflikleri, ediciler askorbik asit, metal tuzlar›, glukoz oksidaz, alkol oksidaz

Aerobik bakteri, maya ve küf oluflumunu önlemek/azaltmak. Ya¤lar›n oksidasyondan, vitaminlerin renklerin korunmas›. Kurtlar, böcekler ve böcek yumurtalar›n›n hasar›na karfl› koruma

Peynir, et ürünleri, yemeye, haz›r ürünler, pastane ürünleri, kahve, çay, f›nd›k, süt tozu

Karbon dioksit Kalsiyum hidroksit ve absorbe ediciler sodyum hidroksit ya da (kese) potasyum hidroksit. Kalsiyum oksit ve silika jel.

Depolama s›ras›nda oluflan karbondioksitin paketi patlatmas›na karfl› uzaklaflt›r›lmas›

kavrulmufl kahve, suyu uzaklaflt›r›lm›fl kümes hayvanlar› ürünleri

Tablo 10.1 Farkl› Tip Aktif Paketleme Sistemlerine Ait Örnekler

210

G›da Muhafaza

Etilen absorbe ediciler (kese)

alüminyum oksit ve Çabuk olgunlaflmay› ve potasyum permanganat yumuflamay› önlemek (kese). Aktive edilmifl karbon + metal katalizör (kese). Zeolit (film), kil (film)

Nem absorbe Poliakrilatlar (tabaka). ediciler (absorbant Propilen glikol (film). kese, film, Silika jel (kese). absorbant Kil (kese). tabaka)

Paketlenmifl g›dadaki fazla nemin kontrolü,. Küf, maya ve çürütücü bakterilerin geliflimine engel olmak için besin yüzetindeki su aktivitesini düflürmek.

Elma, muz, mango gibi meyvalar ve havuç, patates Brüksel lahanas› gibi sebzeler

Et, bal›k, kümes hayvanlar›, pastane ürünleri, dilimlenmifl meyveler ve sebzeler

Kötü koku, aminler ve aldehitleri absorbe ediciler (film, kese)

Naringinaz enzimi Greyfurt suyunun Meyva sular›, bal›k, ya¤ içeren selüloz asetat ac›l›¤›n›n azalt›lmas›nda. içeren yiyecekler filmi. Demir tuzlar› ve (patates cipsi, bisküvi, sitrik ya da askorbik tah›l ürünleri), bira asit (kese). Özel olarak muamele görmüfl polimerler.

UV ›fl›¤› absorbe ediciler

Polietilen ve Oksidasyonu polipropilen katk›l› UV tetikleyen ›fl›¤› absorbent madde. engellemek

Karbondioksit yay›c›lar (kese)

Askorbik asit, sodyum Gram negatif Sebzeler ve meyveler, hidrojen karbonat ve bakterilerin ve küflerin bal›k, et, kümes askorbat geliflmini inhibe etme hayvanlar› ürünleri

Etanol yay›c›lar (kese)

Etanol/su kar›fl›m› Maya ve küf üremesini absorbe edilmifl silikon inhibe etme dioksit tozu etanol buhar› üretir.

Pastane ürünleri (tercihen tüketimden önce ›s›t›lanlar), kuru bal›k

Antimikrobiyal koruyucu sal›c›lar (film)

Organik asitler (sorbik asit vb.), Gümüfl zeolit, baharat ve bitki ekstraktlar›, lizozoim gibi enzimler

Et, bal›k, kümes hayvanlar›, ekmek, peynir, meyve ve sebzeler

Patojenik bakteriler ve bozulmaya neden olan bakteri büyümesini inhibe etme

Ifl›¤a duyarl› g›dalar ve içecekler

Kendili¤inden ›s›nan Kireç ve su kar›fl›m› alüminyum ya da çelik kutu veya kab

Is›tma mekanizmas› ile Sake, kahve, çay, besinleri yemeye yemeye haz›r besinler. haz›rlama ya da piflirme

Kendili¤inden Amonyum klorid, so¤uyan alüminyum amonyum nitrat ve su kutu ya da kaplar kar›fl›m›

Besinlerin so¤utulmas› Gazs›z içecekler

Ak›ll› paketleme teknikleri dendi¤inde paketlenmifl g›dan›n kalite kontrolü için indikatörlerin kullan›lmas›n›n da içerildi¤ini belirtmifltik. Bu indikatörler d›fl indikatörler denilen paketin d›fl k›sm›na tutturulmufl (zaman, s›cakl›k indikatörleri) flekilde ya da iç indikatörler denilen ve paketin iç k›sm›na, üst bofllu¤una veya kapa¤›na yerlefltirilen (paketteki y›rt›¤› ya da oksijen varl›¤›n› gösteren oksijen indikatörleri, karbondioksit indikatörleri, mikrobiyal büyüme ya da patojen indikatörleri) türde olabilmektedir.

10. Ünite - Paketleme ve Depolama

211

Tablo 10.2.’de d›fl ve iç indikatörler, bunlar›n çal›flma prensipleri veya reaktif bileflikleri üzerine örnekler görülmektedir. ‹ndikatör

Prensibi/Reagenti

Ne üzerine bilgi sa¤lad›¤›

Uygulama

Zaman-s›cakl›k indikatörleri (d›fl indikatör)

Mekanik, kimyasal, enzimatik

Depolama koflullar›

So¤utulmufl ya da dondurulmufl olarak sat›lan g›dalarda

Oksijen indikatörleri (iç indikatör)

Redoks boyalar›, pH boyalar›, enzimler

Depolama koflullar› Paketteki s›z›nt›lar

‹ndirgenmifl oksijen koflullar›nda paketlenmifl g›dalarda

Karbondioksit indikatörleri (iç indikatör)

Kimyasal

Depolama koflullar› Paketteki s›z›nt›lar

Modifiye ya da kontrollü atmosferde paketleme

Mikrobiyal büyüme indikatörleri (iç/d›fl indikatör) (tazelik indikatörleri vb.)

pH boyalar›, belirli metabolitlerle (uçucu ya da uçucu olmayan) reaksiyona girebilen tüm boyalar

G›dalar›n mikrobiyal kalitesi (örne¤in bozulma)

Et ve bal›k gibi kolay bozulabilen g›dalarda

Patojen indikatörleri (iç indikatör)

Çeflitli kimyasallar, Escherichia coli O157 toksinlerle reaksiyona gibi spesifik patojenik dayal› immünokimyasal bakteriler metodlar

Tablo 10.2 Patojen indikatörleri (iç indikatör)

Et ve bal›k gibi kolay bozulabilen g›dalarda

Ak›ll› paketleme afla¤›da say›lan birkaç nedenden ötürü gelecekte daha çok öneme sahip olacakt›r: • G›dalarda tazelik ve güvenilirli¤in önemi daha da artacakt›r. • Tüketicilerin ihtiyaç ve talepleri artacakt›r. • Pazardaki globalleflme ve geniflleme lojistik zincirleri daha da uzatacak, buradaki mal takip ihtiyac› artacakt›r. • Ürün kalitesinin izlenmesi ve besin sa¤lama zincirinin kritik noktalar›nda denetimi ihtiyac› artacakt›r. Ak›ll› ürün kalite kontrol sistemleri daha verimli üretim, daha yüksek kalite ve tüketicilerden ve sat›c›lardan daha az flikayet gelmesini sa¤lamaktad›r. Günümüzde ticari olarak mevcut ak›ll› konseptler, zaman ve s›cakl›¤a ya da belirli kimyasallar›n (tazelik indikatörü, s›z›nt› indikatörü) mevcudiyetine ba¤l› biçimde görünür olarak de¤iflen etiketlerdir. Gelecekte ak›ll› paketlemenin görünmeyen çok daha fazla mesaj› bar›nd›raca¤› beklenmektedir. Bir çip teknolojisi ile günümüzdeki barkod’lama gibi farkl› bilgiler paket üzerinden al›nabilecektir.

Antimikrobiyal Paketleme Asl›nda aktif paketlemenin bir çok farkl› dal›ndan biri olan antimikrobiyal paketleme, bariyer oluflturman›n ötesinde paketleme sisteminde aktif maddelerin eklendi¤i ya da fonksiyonel polimerlerin kullan›ld›¤› uygulamalard›r. Patojenik ya da bozulmaya yol açan mikroorganizmalar› inhibe eden veya öldürebilen paketleme sistemleridir. Geleneksel paketleme yöntemlerinin raf ömrünü uzatma, kaliteyi ko-

Lojistik: Lojistik, nakliye, envanter, depolama, malzeme idaresi ve ambalajlama bilgilerinin birlefltirilmesini kapsar. Lojistik iflletme sorumlulu¤u, hammaddenin co¤rafik konumlanmas›, prosesin iflletilmesi ve ihtiyaçlar›n mümkün olan en düflük maliyetle karfl›lanarak iflin bitirilmesidir. Barkod: Bilginin makineler taraf›ndan okunabilir flekilde görsel olarak bir yüzey üzerinde sunulmas›d›r. Barkod, barkod okuyucu olarak da adland›r›lan optik okuyucular ile okunabilir veya özel yaz›l›mlarla görüntü içinden taranabilir.

212

G›da Muhafaza

ruma ve güvenlik gibi temel amaçlar› ile karfl›laflt›r›ld›¤›nda, antimikrobiyal paketlemenin spesifik olarak bu 3 amac› etkileyen mikroorganizmalar›n kontrolüne odakland›¤› görülmektedir. Bunun yan›nda baz› ürünler mikrobiyal bozunma ya da kontaminasyona karfl› hassas de¤ildirler ve antimikrobiyal paketleme sistemleS‹ZDE rine ihtiyaçSIRA duymayabilirler. Ancak g›dalar›n ço¤u kolay bozulur ve t›bbi/hijyenik aletler kontaminasyona elverifllidir. Bu nedenle antimikrobiyal paketleme sistemlerindeki temel amaçlar flöyle s›ralan›r: D Ü fi Ü N E L ‹ M • Güvenlik temini • Kalitenin muhafazas› S O R U • Raf ömrünün uzat›lmas›

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D ‹ Kgeleneksel KAT Görüldü¤ü gibi paketleme yöntemlerindekinin tersi olarak antimikrobiyal paketlemede öncelik, güvenli¤in teminine verilmifltir ve raf ömrünün uzat›lmas› daha sonraki amaçt›r. SIRA S‹ZDE

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

N N

Kimyasal antimikrobiyaller, antioksidanlar, biyoteknolojik ürünler, antimikrobiAMAÇLARIMIZ yal polimerler, do¤al antimikrobiyaller ve gazlar gibi çeflitli antimikrobiyal ajanlar paketleme sistemlerinde yer alabilmektedir. Endüstride en çok kullan›lan maddeler kimyasal antimikrobiyal ajanlard›r. Organik asitler, fungisidler, alkoller ve antiK ‹ T A P biyotikler bunlar aras›nda yer al›r. Organik asitler (benzoik asit, sorbik asit, propionik asit, asetik asit, laktik asit gibi) kuvvetli antimikrobiyal etkiye sahiptir ve g›da koruyucu olarak ya da g›da ile kontakt eden materyallerin sanitasyonunda kullaTELEV‹ZYON n›l›r. Benomil ve imazalil plastik filmlerin yap›s›na kat›l›r ve antifungal aktivite gösterirler. Etanol güçlü antimikrobiyal ve antifungal aktiviteye sahiptir fakat mayalar›n geliflimini önlemeye yeterli de¤ildir. Ayr›ca etanol baz› uçucu koku maddelerinin etkisini‹ Nartt›rarak T E R N E T ço¤u besinde istenmeyen güçlü aromalar›n oluflumuna neden olabilir. Antioksidanlar etkili antifungal ajanlard›r. Çeflitli bakteriyosinler (nisin, laktisin, pediosin, diolokokkin, propionisin) de bozulmaya neden olan ya da patojen mikroorganizmalar›n geliflimini inhibe etmektedir.

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M SIRA S‹ZDE S O R U D Ü fi Ü N E L ‹ M D‹KKAT S O R U

SIRA S‹ZDE D‹KKAT AMAÇLARIMIZ SIRA S‹ZDE K ‹ T A P AMAÇLARIMIZ

SIRA Antibakteriyal veS‹ZDE antifungal etki nedir?

D Ü fi Ü N E L ‹ M

BakteriyosinSIRA nedir? S‹ZDE S O R ya U da do¤al polimerler (kitosan) de antimikrobiyal aktiviteye saBaz› sentetik D Ü fi Ü N E L ‹ M hiptirler. Do¤al bitki ekstraktlar› yeni g›da ürünlerinin ve yeni paketleme sistemlerinin gelifltirilmesi D ‹ K K A Taç›s›ndan arzu edilmektedir. Greyfurt çekirde¤i, tarç›n, turp ve S O R U karanfilin antimikrobiyal aktiviteleri gösterilmifl durumdad›r. Kolay düzenleme süreçleri ve tüketici tercihleri nedeniyle kimyasal antimikrobiyal ajanlara oranla daSIRA S‹ZDE ha fazla do¤al D ‹ Kbitki K A T ekstrakt›n›n kullan›m› beklenmektedir. Gaz formundaki antimikrobiyaller kat› ya da çözünmüfl formlara göre baz› faydalara sahiptir. Buharlaflt›r›l›p paket içerisindeki gaz halinde olmayan antimikrobiAMAÇLARIMIZ SIRA S‹ZDE yallerin ulaflamad›¤› yerlere etki edebilmektedirler. Bir etanol kesesi gaz halindeki antimikrobiyal sistemlere örnek gösterilebilir. Paket boflluklar›ndaki etanol küf ve K ‹ T A önler. P bakteri geliflimini Klorin dioksit ve ozon gazlar› da etkili gazlardand›r. AnAMAÇLARIMIZ cak bu reaktif gazlar›n kullan›lmadan önce paketleme materyalinde geçirgenli¤i ve reaktivitesi dikkatlice gözden geçirilmelidir.

N N N N

TKE L‹E VT ‹ ZA Y OP N

T KE L ‹E VT‹ ZAY OPN

TELEV‹ZYON ‹NTERNET

10. Ünite - Paketleme ve Depolama

MOD‹F‹YE ATMOSFERDE PAKETLEME Kontrollü atmosferde depolama ve modifiye atmosferde paketleme, taze tar›m ve bahçe ürünlerinin raf ömrünü uzatan yararl› teknolojilerdir. Basitçe, bu teknolojiler, bir meyve ya da sebzenin modifiye edilmifl atmosferde (genellikle hava ile k›yasland›¤›nda O2 oran› düflürülmüfl ve CO2 konsantrasyonu artt›r›lm›fl) saklanmas›d›r. Modifiye atmosfer solunum ve etilen üretimi oranlar›n› düflürür ve üründeki fizyolojik, patolojik ve fiziksel bozunma süreçlerinin yavafllamas›n› sa¤lar. Oksijenli solunum, organik maddelerin CO2 ve H2O’ya oksidasyonu olarak tan›mlanabilir. Oksijen seviyesinin azalt›l›p karbondioksit düzeyinin artt›r›lmas› ile solunum oran› düflürülebilir. Kontrollü atmosferde saklama ve modifiye atmosferde paketleme aras›nda farklar vard›r. Kontrollü atmosferde saklamada, g›dan›n sakland›¤› so¤uk depoda, modifiye atmosferi oluflturup kontrol eden bir gaz jenaratörü kullan›l›r. Modifiye atmosferde paketlemede ise ürün dikkatli bir flekilde dizayn edilmifl geçirgen paketlerde saklan›r, ürünün solunumu ve paketin gaz geçirgenli¤i aras›nda karmafl›k bir rolü üstlenerek oluflturulmufl olan modifiye atmosferin korunumu sa¤lan›r. Modifiye atmosferde paketleme çok daha ekonomik bir teknolojidir. Çünkü pahal› gaz jeneratörüne ihtiyaç duymaz. Bunun yan›nda ürün ve paket aras›ndaki karmafl›k etkileflimler nedeniyle de uygulanmas› zor bir teknolojidir. Modifiye atmosferde paketlemede modifiye atmosfer aktif ya da pasif modifikasyonla oluflturulabilir. Aktif modifikasyonda, modifiye atmosfer, paket üst k›sm›ndaki bofllu¤un istenen gaz ile h›zla doldurulmas›yla yap›l›r. Pasif modifikasyonda, modifiye atmosfer, paket içinde solunuma izin verilip yavaflça bir dengeye ulafl›l›r. Her iki durumda da modifiye atmosfer oluflturulur oluflturulmaz solunum ve yay›lma (permeasyon) aras›nda dinamik bir denge sa¤lan›r.

Modifiye Atmosfer Paketleme’de Kullan›lan Gazlar Modifiye Atmosfer Paketleme’de en çok kullan›lan gazlar karbondioksit, oksijen ve azot gaz›d›r. Özellikle azot gaz› ya¤ ve suda çözünemiyor olmas› ve tats›z olmas› dolay›s›yla modifiye atmosfer paketlemede s›k kullan›l›r. Modifiye atmosfer paketlemenin baflar›l› olmas› için paketleme s›ras›nda kullan›lan gazlar ve bu gazlar›n hangi oranlarda kat›laca¤› büyük önem tafl›r. E¤er üründe oksijenli solunum yapan mikroorganizmalar›n geliflimi engellenmek isteniyorsa ortamdaki oksijenin al›n›p bunun yerine karbondioksit ve azot gaz› verilmesi gereklidir. Fakat modifiye atmosfer yaparken dikkat edilmesi gereken en kritik noktalardan biri kullan›lan gazlar›n ne oranda verilmesi gerekti¤idir. Ortamdaki oksijeni alarak oksijenli solunum yapan mikroorganizmalar›n geliflimini inhibe ederken, yüksek karbondioksit oran›ndan dolay› oksijensiz solunum yapan mikroorganizmalar›n geliflimi desteklenebilir. Bu nedenle kullan›lacak gazlar ve bileflimleri büyük öneme sahiptir. E¤er amaç mikrobiyal geliflimi inhibe etmekse kar›fl›mdaki CO2 de¤eri mümkün oldu¤unca yüksek olmal›d›r. Genellikle %30-60 CO2 ve %40-70 N2 uygundur. As›l sorun mikrobiyal geliflme de¤il de üründe oksidasyon sonucu oluflan ac›laflmay› engellemekse, bu durumda %100 azot veya azot-karbondioksit kar›fl›m› kulan›labilir. Modifiye atmosferde paketlemenin yararlar›n› flöyle özetleyebiliriz: • Yüksek renk stabilitesi sa¤layan klorofil bozulmalar›n›n azalt›lmas› • Kesilmifl, do¤ranm›fl ürünlerde O2’nin düflük düzeylerde kullan›lmas›yla enzimatik kararmalar›n azalt›lmas› • Hücresel membranlar üzerine etki eden CO2 aktivitesiyle dokuda iyileflme • Özellikle küfler olmak üzere azalan mikrobiyal aktivite

213

214

G›da Muhafaza

• Taze g›dalar›n da¤›t›m s›ras›nda çürümesinin ya da kalitesinin kaybedilmesinin önlenmesi • Da¤›t›m sisteminin ve pazar alan›n›n geniflletilebilmesi • Marka opsiyonlar›n›n güçlendirilmesi ve ürün farkl›laflmas› • Tüm taze ve so¤utulmufl besin operasyonlar›nda karl›l›¤›n artt›r›lmas› Yukar›da say›lan yararlar›n›n yan›nda modifiye atmosfer paketleme ile ilgili olarak bir tak›m kayg›lar da yok de¤ildir. Bunlar› da flöyle özetleyebiliriz: • Etanol, asetaldehit ve di¤er uçucular›n birikmesi sebebiyle istenmeyen kokular›n oluflumu • Salatal›k, karnabahar, so¤an ve kereviz gibi ürünlerde artan yumuflama • Marul üzerindeki kahverengi benekler, patates içindeki kararmalar gibi uygun olmayan modifiye atmosfer nedeniyle fizyolojik bozukluklar›n oluflumu • Baz› ürünlerin (havuç, biber, lahana, limon) hassasiyetinde artmalar

Ürün Kalitesi ve Raf Ömrünü Etkileyen Faktörler Birçok yiyecek için raf ömrü spesifik özelliklere ba¤l›d›r ve üretim tarihine bak›larak tahmin edilebilir. Bu tahminler benzer ürünler üzerine yap›lan gözlemler ya da bunlarla ilgili farkl› tecrübelere dayan›larak veya çeflitli ç›karsamalar yap›larak gerçeklefltirilir. Burada ürünün yap›l›fl›/haz›rlan›fl› gibi iç faktörler ve sonras›ndaki d›fl faktörlerle beraber bunlar›n birlikte kombinasyonlar› da raf ömrü aç›s›ndan kritik olabilmektedir. ‹ç faktörler olarak flunlar› sayabiliriz: • Su aktivitesi • pH/toplam aktivite, asit tipi • Do¤al mikroflora ve son üründe hayatta kalabilen mikroorganizma say›lar› • Kullan›labilir oksijen • Redoks potansiyeli • ‹lave koruyucular (tuzlar, baharatlar, antioksidantlar) • Paketleme s›ras›ndaki etkileflimler Ham materyalin seçimi bu iç faktörlerin kontrolü aç›s›ndan önemlidir. Çünkü düflük kaliteli ham materyalin alt ifllem basamaklar›nda telafi ifllemleri daha zor olmaktad›r. D›fl faktörler g›dan›n çevre flartlar›ndan kaynaklan›r ve afla¤›daki gibi özetlenebilir: • ‹fllem s›ras›ndaki zaman-s›cakl›k profili • Saklama ve da¤›t›m s›ras›ndaki s›cakl›k kontrolü • Saklama ve da¤›t›m s›ras›ndaki relatif nem • Saklama ve da¤›t›m s›ras›nda ›fl›¤a (UV vb) maruz kalma • Paketlemedeki gaz kompozisyonu • Tüketicilerin kullan›m flekli

PAKETLEMEDE KULLANILAN MATERYALLER Plastik Plastik; karbonun (C) hidrojen (H), oksijen (O), azot (N) ve di¤er organik ya da inorganik elementler ile oluflturdu¤u monomer ad› verilen, basit yap›daki moleküllü gruplardaki ba¤›n kopar›larak, polimer ad› verilen uzun ve zincirli bir yap›ya dönüfltürülmesi ile elde edilen malzemelere verilen isimdir. Günümüzde, düflük maliyetleri ve fonksiyonel servis özellikleri nedeniyle plastik paketleme materyalleri g›da paketleme endüstrisinde genifl çapta kullan›lmaktad›r. Metal ve cam ile k›yasland›¤›nda plastik kaplar çok daha hafiftir. Bu nedenle de üretim, dönüflüm ve tafl›ma aflamalar›nda daha az enerji gereksinimleri vard›r.

10. Ünite - Paketleme ve Depolama

Plastiklerin paketleme materyali olarak kullan›lma sebeplerini flöyle özetleyebiliriz: • Uygun flartlarda ak›c› ve kal›planabilir olmalar› ile tabakalar, farkl› flekiller ve yap›lar›n yap›m›nda uygundurlar. • Genellikle kimyasal olarak etkin de¤ildirler, geçirimsiz olmalar› gerekmez • Pazar ihtiyaçlar› aç›s›ndan maliyetleri uygundur • fieffaf, renkli, ›s›yla kapat›labilir, ›s› dirençli ve bariyer olma özellikleri aç›s›ndan çok seçenek sa¤larlar. • Çok hafiftirler. Avrupa’daki g›dalar›n yaklafl›k olarak %50’si plastik materyal ile paketlenmektedir. G›da paketlemede kullan›lan plastik tiplerinden baz›lar› flunlard›r: • Polietilen (PE) • Polipropilen (PP) • Polyesterler • ‹yonomerler • Etilen vinil asetat • Poliamidler (PA) • Polivinil klorid (PVC) • Polivinilidin klorid (PVdC) • Polistiren (PS) • Selüloz bazl› materyaller • Polivinil asetat (PVA)

Cam Cam ani so¤utulmufl alkali ve toprak alkali metal oksitleriyle, di¤er baz› metal oksitlerin çözülmesinden oluflan ak›flkan bir malzeme olup ana maddesi (SiO2) silisyumdur. Genellikle görünümü fleffaft›r ancak komponentlerine göre de¤iflkenlik gösterebilir. G›da paketlemede 2 ana tip cam kap kullan›lmaktad›r: flifleler ve kavanozlar. Cam kaplar içinde paketlenmifl çok farkl› g›dalar bulunmaktad›r. Haz›r kahve, kuru kar›fl›mlar, baharatlar, ifllenmifl bebek g›dalar›, süt ürünleri, reçeller ve marmelatlar, fluruplar, ifllenmifl meyveler, sebzeler, bal›k, et ürünleri, vb. Bu yiyecek ve içecek kategorileri aras›nda kuru toz ve granül formundan s›v›lara, bas›nç alt›nda paketlenmifllerden ›s› ile steril edilenlere kadar çok farkl› tipler bulunmaktad›r. Son zamanlarda flifle sütlerin yerini plastik ya da karton malzeme ile paketlenen sütler alsa da sektör alkollü içkiler alan›nda genifllemifltir. Cam ile paketlemenin getirdi¤i baz› avantajlar› afla¤›daki gibi s›ralayabiliriz: • Kalite imaj›: Markalar›n tüketiciler üzerine yapt›klar› araflt›rmalar› göstermektedir ki, tüketiciler cam ile paketlenmifl ürünlerin yüksek kalitede oldu¤una dair bir alg›ya sahiptir. • fieffafl›¤›: Bir çok durumda (ifllenmifl meyve ve sebzeler gibi) müflterilerin ürünü görebilmesi açok bir avantaj oluflturur. • Yüzey yap›s›: Ço¤u cam düzgün bir yüzey ile üretilirken baflka flekillerde ihtimal dahilindedir. Örne¤in buz gibi görünmesini sa¤layan efektler ya da spesifik yüzey dizayn ve kabartmalar› gibi. • Renk: Farkl› renklerde üretim hammadde tipine ba¤l› olarak mümkündür. • Dekoratif kullan›m: Seramik bask›, farkl› renklendirmeler, plastik k›l›flar ve etiketleme opsiyonlar› ile dekoratif kullan›ma imkan sa¤lamalar›. • Geçirgen olmamas›: Geçirgen olmamalar› nedeniyle tüm pratik amaçlar için kullan›labilmeleri

215

216

G›da Muhafaza

• Kimyasal bütünlü¤ü: Cam kimyasal olarak hem kat› hem de s›v› tüm g›dalara karfl› dirençlidir ve kokusuzdur. • Dizayn potansiyeli: Ürün ve marka tan›nmas›n› sa¤lamak ya da bunu artt›rmak amac›yla genellikle ay›r›c› flekiller kullan›l›r. • Is› ile kullan›labilirli¤i: G›da ürünlerinin ›s› ile sterilizasyonu ya da pastörizasyonunun kap içinde yap›lmas›n› mümkün k›lar. • Mikrodalga ile kullan›labilirli¤i: Mikrodalgaya uygundur ve g›dalar cam kaplar içinde ›s›t›labilir. • Kolay aç›labilir: Kab›n kat›l›¤› nedeniyle kapaklar› kolay aç›l›r ve plastiklerde görülen uyumsuz kapak riski bunlarda yoktur. • UV koruma: Amber camlar ürün için UV korumas› sa¤larlar. SIRA S‹ZDE

D Ü fi Ü N E L ‹ M S O R U

D‹KKAT

SIRA S‹ZDE

AMAÇLARIMIZ

K ‹ T A P

TELEV‹ZYON

‹NTERNET

Pastörizasyon nedir? SIRA S‹ZDE

Metal Kutular

D Ü fi Ü N E L ‹ M

Dünya pazar›ndaki y›ll›k metal kutu miktar› yaklafl›k 410 milyar ünitedir. Bunlar›n yaklafl›k 320 milyar›n› içecekler ve 75 milyar›n› ifllenmifl g›da kutular› oluflturur. S O R U ve di¤er amaçlarla üretilen metallerdir. ‹çecekler gazl› (gazozKalanlar aerosoller lar ve bira) ve gazs›z (s›v› kahve, çay, sporcu içecekleri vb) olarak iki gruba ayr›labilir ve bunlar›n D ‹ K K A Tço¤u pastörizasyon sürecinden geçmektedirler. G›da ürünleri için kullan›lacak metal paketler belirli temel fonksiyonlar› yerine getirebilmelidir. Bunlar: SIRA S‹ZDE • Ürünü korumal› • Ürünün kimyasal aktivitelerine karfl› dirençli olmal› • Tafl›ma ve iflleme flartlar›na dayan›kl› olmal›, AMAÇLARIMIZ • D›fl çevresel faktörlere karfl› dirençli olmal› • Geri dönüflebilir materyalden yap›lm›fl olmal› K ‹aç›l›r T A olmal› P • Kolay ve ürün kullan›m›n› kolay k›lmal› • Tüm bu özelliklerini en az raf ömrü bitene kadar korumal›

N N

T E L E V ‹ Z Y O Nve Mukavva Ka¤›t, Karton

Ka¤›t ve karton g›da paketlemede s›k kullan›lan materyallerdendir. Kahve ve çay pofletleri gibi çok hafif ve erimez tabaka formundan, tafl›ma ifllemlerinde kullan›lan a¤›r tabakalara kadar farkl› tiplerde kullan›labilen bir materyaldir. Ka¤›t ve kar‹NTERNET ton, ürünlerin üretildi¤i, da¤›t›mlar›n›n veya sat›fllar›n›n yap›ld›¤› ve kullan›ld›¤› her yerde bulunmaktad›r. Toplam paketleme materyallerinin de yaklafl›k 1/3’ünü oluflturmaktad›r. Bu maddeyi paketleme kaplar›na dönüfltürecek yeni teknolojilerin h›zl› geliflimiyle kullan›m yerleri de oldukça fazlad›r. Kullan›ld›¤› temel kategoriler afla¤›daki gibi s›ralanmaktad›r: • Kuru g›da ürünleri (bisküviler, ekmek ve f›r›n ürünleri, çay, kahve, tah›llar, fleker, un, kuru g›da kar›fl›mlar› vb.) • Dondurulmufl g›dalar, so¤utulmufl g›dalar ve dondurma • S›v› g›dalar ve içecekler (meyve sular›, süt ve süt ürünleri) • Çikolata ve flekerlemeler • Ayak üstü yenen yiyecekler (Fast food) • Taze ürünler (meyveler, sebzeler, bal›k ve et) Ka¤›t ve kartonlar selüloz fiberlerinden yap›lm›fl tabakalar halindeki materyallerdir. Yaz›labilir, kesilebilir, katlanabilir, biçim verilebilir, yap›flt›r›labilir vb. özel-

10. Ünite - Paketleme ve Depolama

likleri paketleme aç›s›ndan son derece kullan›fll›d›r. Ayr›ca genifl bir s›cakl›k aral›¤›nda (donmufl g›dalardan kaynar s›cakl›ktaki g›dalara kadar) kullan›labilir bir materyaldir.

GIDALARIN DEPOLANMASI Tüm endüstriyel g›da süreçlerinde ham maddelerin depolanmas› bütünün önemli bir parças› olarak karfl›m›za ç›kmaktad›r. Sebze ve meyve endüstrisinde, uygun depolama kontrolü, taze ürünün ileriki ifllemleri ve baflar›l› pazarlamas› için anahtar konumundad›r. Hasattan ya da topland›ktan sonra canl› bitkilerin metabolik aktiviteleri devam etmektedir. Bu nedenle e¤er depolama koflullar› yeterince uygun de¤ilse, h›zl› bozulma nedeniyle, ürünün besin de¤eri ve kalitesinde kay›plar yaflanmaktad›r. Kontrollü atmosferde muhafaza ve modifiye atmosferde paketlemenin taze ürünlerin raf ömrünü uzatmak için gelifltirilmifl teknikler oldu¤unu belirtmifltik. Fakat ço¤u durumda bu tek bafl›na yeterli olmamakta ve s›cakl›k kontrolünü birincil gereklilik yapmaktad›r. G›dalar›n donma noktas›nda ya da bunun alt›ndaki s›cakl›klarda depolanmas› so¤utmal› ya da dondurucu depolama olarak isimlendirilir. Mikroorganizma üremesini engelledi¤i için, hayvan dokular›n›n kesim sonras› metabolik aktivitelerinin ve bitkilerde topland›ktan sonra devam eden metabolik aktivitenin azalmas›n› sa¤lad›¤› için ve bozulmaya yol aç›c› kimyasal reaksiyonlar› engelledi¤i için bu flekilde depolama yararl›d›r. G›dalar›n çevre flartlar›nda depolanmas› da söz konusu olabilmektedir. Bu durumda kontrol edilmeyen bir çevre söz konusudur ve çok farkl› s›cakl›k, ba¤›l nem, oksijen ve ›fl›k faktörlerinden bahsedilebilir. Çevre flartlar›nda depolanan bir çok g›da nakliye ve stoklama aflamalar›nda çok s›k olarak farkl› de¤iflkenlerle karfl›laflmaktad›rlar. Bu nedenle kalitelerinde bir azalma meydana gelebilmektedir. Depolama k›sa süreli ya da uzun süreli olarak gerçeklefltirilebilir. Bu asl›nda pazarlama stratejilerine ba¤l› da geliflebilmektedir. G›da üreticilerinden gelen g›dalar›n iflleme al›nmadan önce birikmesi için k›sa süreli depolamalar yap›labilmektedir. Ya da fiyat›n belli bir seviyeye yükselmesini beklemek için depolanan g›dalar da olabilmektedir. Baz› ürünler uzun süreli saklan›rlar ve y›l içerisinde bulunabilirlikleri artt›r›l›r. Ancak ço¤u durumda uzun süreli depolama masrafl› olabilmektedir. Bu nedenle bir ürün depolanacaksa afla¤›daki maddelere dikkat edilmesi gereklidir: • Uygun depolama koflullar›n›n bilinmesi ve uygulanmas› • Depolama için uygun bir g›da olup olmad›¤› • Uygun depolama imkanlar›n›n mevcudiyeti • Depolama s›ras›nda uygun bir idare Bunlar›n yan›nda depolaman›n maliyetinin fazla artmamas› için de düflünülmesi gereken unsurlar: • G›dan›n depoya doldurulmas› ve boflalt›lmas› (yükleme, indirme) maliyetleri • Yap›n›n korunmas› • Muhtemel elektrik giderleri • Muhtemel depolama kaplar› (konteyn›r) giderleri Türk G›da Kodeksi yönetmeli¤inin “G›dalar›n Tafl›nmas› ve Depolanmas›” ile ilgili 24. maddesi afla¤›daki gibidir:

217

218

G›da Muhafaza

Tafl›ma ve Depolama Kurallar› Madde 24 - G›dalar›n tafl›nmas› ve depolanmas› ile ilgili asgari teknik ve hijye nik kurallar afla¤›da verilmifltir: a. G›da maddeleri depolama ve tafl›ma esnas›nda her türlü d›fl etkenden zarar görmeyecek, bozulmayacak flekilde korunmal›d›r. b. Depolar giyinme yerleri, yatakhaneler, lavabolar, tuvaletler, banyolar, idari bölümler ve dinlenme yerlerinden ayr› olmal›d›r. Depolar hiç bir zaman amac› d›fl›nda kullan›lmamal›d›r. c. Tafl›ma araçlar› ve depolarda havaland›rma, s›cakl›k ve rutubet ürün özelliklerine uygun olmal›, depolarda s›cakl›k ve rutubet ölçer cihazlar bulundurulmal›, bilgiler sürekli olarak kaydedilmelidir. So¤uk zincirdeki tafl›ma vas›talar›nda da s›cakl›k ve nem ölçer cihazlar bulundurulmal›d›r. d. Depolar ve tafl›ma araçlar› ürün özelli¤i göz önüne al›narak, derin dondurulmufl ürünlerde -18 0C den daha düflük s›cakl›kta olmal› ve ayarland›¤› sabit dereceden + 0,5 0C dan fazla sapmaya izin vermeyecek sistemde olmal›d›r. So¤uk zincir bozulmamal›d›r. e. Depolarda zemin pürüzsüz, duvarlar düzgün, kolay temizlenebilir nitelikte, s›vas› dökülmemifl, ürünlere olumsuz etkide bulunmayacak özellikte olmal›d›r. Depo üstü tavan ve çat›lar akmay›, s›zmay› önlemeli, s›cakl›k de¤iflmelerinden etkilenmeyi önleyecek flekilde yal›t›ml› olmal›d›r. f. Depolarda ve tafl›ma araç ve gereçlerinde kullan›lan alet, ekipman ve malzemeler temiz, sa¤lam ve hijyenik amac›na uygun olmal›d›r. g. Depo ve tafl›ma araç ve gereçleri y›kama ve dezenfeksiyona uygun olmal›d›r. h. Deponun kap›,pencere ve di¤er k›s›mlar› her türlü zararl›n›n girmesini önleyecek uygun donan›ma sahip olmal›d›r. ›. Depolara ilk gelen ürün önce, son gelen üründe en son ç›kar›lmal›, istenildi¤i zaman istenilen ürün grubu veya parti ç›kar›labilecek flekilde yerlefltirme ve istifleme yap›lmal›d›r. i. So¤uk hava depolar›nda jeneratör bulunmal›d›r. j. Çöpler depo d›fl›nda tutulmal›, at›lacak malzeme depodan uzaklaflt›r›lmal›d›r. k. Ürünler zeminle temas etmeyecek flekilde belirli bir yükseklikte ve rutubet geçirmeyen uygun malzeme üzerinde depolanmal›d›r. l. Depolama ve tafl›ma s›ras›nda çevreye zarar verilmemelidir. m. Depolamada ürünlerin ambalaj ve etiketlerinin zarar görmesi önlenmeli, ürün ve ambalaj›n özelli¤ine göre istif ve y›¤ma yap›lmal›d›r. n. G›da maddeleri birbirinin özelli¤ini bozmayacak flekilde tafl›nmal› ve depolanmal›d›r. o. G›da maddeleri toksik maddeler ile birlikte depolanmamal› ve tafl›nmamal›d›r. p. G›da maddeleri özelliklerine göre temizlik malzemelerinden ayr› bölmelerde depolanmal› ve tafl›nmal›d›r. r. G›da maddelerinin tafl›nmas› ve depolanmas› ile ilgili gerekli ifl güvenli¤i önlemleri al›nmal›d›r. s. Depolar ve tafl›ma araçlar›n›n denetim ve kontrolü Tar›m ve Köyiflleri Bakanl›¤›nca yap›l›r.

10. Ünite - Paketleme ve Depolama

Özet Ürünün hasar görmesini ve g›dan›n bozulmas›n› önleyen ya da azaltan paketleme, g›dalar›n nakliye için haz›rlanmas›, depolanmas›, da¤›t›m›, sat›fl› ve son kullan›m› gibi unsurlar› kapsayan koordineli bir sistemdir. Koruma, muhafaza, ulaflt›rma, bilgilendirme ve sat›fl gibi özellikleri bar›nd›rmaktad›r. Geliflen teknoloji ile birlikte aktif ve ak›ll› paketleme ad› verilen yeni tekniklerin uygulanmas›na bafllanm›flt›r. G›dan›n raf ömrünün uzat›lmas› ya da kalitesinden kaybedilmeden güvenli¤inin artt›r›lmas› için koflullar›n›n de¤ifltirildi¤i teknik aktif paketlemedir. Ak›ll› paketleme sistemleri ise paketlenmifl g›dalar›n nakliyesi ve depolanmas› s›ras›nda kalitesi üzerine bilgi veren, paketlenmifl g›dan›n durumunu gösteren tekniklerdir. Antimikrobiyal paketleme de patojenik ya da bozulmaya yol açan mikroorganizmalar› inhibe eden veya öldürebilen paketleme sistemleridir. Kontrollü atmosferde depolama ve modifiye atmosferde paketleme, taze tar›m ve bahçe ürünlerinin raf ömrünü uzatan yararl› teknolojilerdir. Basitçe, bu teknolojiler, bir meyve ya da sebzenin modifiye edilmifl atmosferde (genellikle hava ile k›yasland›¤›nda O2 oran› düflürülmüfl ve CO2 konsantrasyonu artt›r›lm›fl) saklanmas›d›r. Plastik, cam, ka¤›t, karton ve metal malzemeler g›dalar›n paketlenmesinde kullan›labilen materyallerdir. Bunlar›n her birisinin farkl› farkl› avantaj ve dezavantajlar› bulunmaktad›r. G›dalar›n uzun ya da k›sa süreli depolanmas›nda da dikkat edilmesi gereken baz› temel unsurlar vard›r. Burada depolanm›fl olan ürünün kalitesinin kaybedilmemesinin yan›nda maliyetin de düflürülmesi istenen özelliklerdir.

219

220

G›da Muhafaza

Kendimizi S›nayal›m 1. Afla¤›dakilerden hangisi paketlemenin temel fonksiyonlar›ndan biri de¤ildir? a. Kapsama b. Koruma c. Muhafaza d. Sunum e. Maliyeti azaltma

6. Antimikrobiyal koruyucu sal›c› sistemlerde afla¤›dakilerden hangisi kullan›l›r? a. Bitki ekstraktlar› b. Demir bileflikleri c. Metal tuzlar› d. Glukoz oksidaz e. Askorbik asit

2. Oksijen, karbondioksit, etilen, fazla su, koku ve di¤er spesifik maddeler gibi istenmeyen bileflikleri uzaklaflt›ran sistemlere ne ad verilir? a. Absorbe ediciler b. Serbest b›rak›c› sistemler c. Ak›ll› sistemler d. Kendili¤inden ›s›tmal› sistemler e. Etanol yay›c›lar

7. Afla¤›dakilerden hangisi ürün kalitesini ve raf ömrünü etkileyen faktörlerden biri de¤ildir? a. Su aktivitesi b. Do¤al mikroflora ve son üründe hayatta kalabilen mikroorganizma say›s› c. Kullan›labilir oksijen d. Paketleme s›ras›ndaki etkileflimler e. Ürün miktar›

3. Sembol, çizim, tipografi, renk ve reklamc›l›k kullan›larak yarat›lan görsel etkilerle paket için bir karakter oluflturulmas›, paketlemenin temel fonksiyonlardan hangisinin kapsam›nda yer al›r? a. Sunum b. Muhafaza c. Maliyeti azaltma d. Marka iletiflimi e. Promosyon

8. Plasti¤in paketleme materyali olarak kullan›lma nedenleriyle ilgili afla¤›daki ifadelerden hangisi yanl›flt›r? a. Uygun flartlarda ak›c› ve kal›planabilir olmalar› farkl› flekil ve yap›lar›n yap›m›nda uygundur. b. Genellikle kimyasal olarak etkindir. c. fieffaf, renkli, ›s›yla kapat›labilir, ›s› dirençli ve bariyer olma özelli¤i aç›s›ndan çok seçenek sa¤lar. d. Pazar ihtiyaçlar› aç›s›ndan maliyeti uygundur. e. Çok hafiftir.

4. Afla¤›dakilerden hangisi paketlemenin toplumsal faydalar›ndan biri de¤ildir? a. Rekabetçi pazar ortam› nedeniyle daha iyiye teflvik etmesi ve tüketici seçimini artt›rmas›. b. Raf ömrünü azaltarak, sürekli üretimi teflvik etmesi. c. Tüketicilere yönelik modern perakende sat›fl›n geliflimini sa¤lamas›. d. So¤utma ya da dondurma ile da¤›t›m ve saklama ifllemlerine gerek duydurtmayan çevreleyici paketlerin kullan›m› ile enerjiden tasarruf sa¤lamas›. e. G›da ürünlerinin raf ömrünü uzatmas› ve bu sayede at›k miktar›n› azaltmas›.

9. Afla¤›dakilerden hangisi modifiye atmosferde paketlemenin yararlar›ndan biri de¤ildir? a. Yüksek renk stabilitesi sa¤layan klorofil bozulmalar›n› azalmas› b. Kesilmifl, do¤ranm›fl ürünlerde, O2’nin düflük düzeylerde kullan›lmas›yla enzimatik kararmalar› azalmas› c. Da¤›t›m sistemini ve pazar alanlar›n› geniflletmesi d. Hücresel membranlar üzerine etki eden CO2 aktivitesiyle dokuda iyileflme sa¤lamas› e. Ürünün kalite imaj›n› art›rmas›

5. Afla¤›dakilerden hangisi nem absorbe edici sistemlerde kullan›lan mekanizmalardan (reagentlerden) biridir? a. Organik asitler b. Baharat c. Silika jel d. Bitki ekstraktlar› e. Lizozim

10. Toksinlerle reaksiyona dayal› immunokimyasal metodlar afla¤›dakilerden hangisinde kullan›lmaktad›r? a. Zaman-s›cakl›k indikatörlerinde b. Oksijen indikatörlerinde c. Karbondioksit indikatörlerinde d. Mikrobiyal büyüme indikatörlerinde e. Patojen indikatörleri

10. Ünite - Paketleme ve Depolama

221

Kendimizi S›nayal›m Yan›t Anahtar›

S›ra Sizde Yan›t Anahtar›

1. e

S›ra Sizde 1 Bakteri geliflimini inhibe eden ya da onlar› öldüren etki antibakteriyal, funguslar›n geliflimini inhibe eden ya da onlar› öldüren etki de antifungal olarak isimlendirilir.

2. a 3. d 4. b 5. c 6. a 7. e 8. b 9. e 10. e

Yan›t›n›z yanl›fl ise “Paketlemenin Temel Fonksiyonlar›” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Aktif ve Ak›ll› Paketleme” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Paketlemenin Temel Fonksiyonlar›” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Paketlemenin Temel Fonksiyonlar›” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Aktif ve Ak›ll› Paketleme” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Aktif ve Ak›ll› Paketleme” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Modifiye Atmosferde Paketleme” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Paketlemede Kullan›lan Materyaller” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Modifiye Atmosferde Paketleme” bölümünü tekrar gözden geçiriniz. Yan›t›n›z yanl›fl ise “Aktif ve Ak›ll› Paketleme” bölümünü tekrar gözden geçiriniz.

S›ra Sizde 2 Baz› bakteriler taraf›ndan oluflturulan ve di¤er bakteriler üzerinde olumsuz etki yapan antibiyotik benzeri maddelerdir. S›ra Sizde 3 Pastörizasyon, g›da sanayinde, besin maddelerini hastal›k yap›c› mikroorganizmalardan ar›nd›rmak amac›yla uygulanan ›s›tma yöntemidir. ‹çinde enzim ve bakteri bulunan besleyici özelli¤i olan maddenin 60 °C den 100 °C dereceye kadar ›s›l ifllemle öldürme veya etkisiz hale getirilmesi ifllemidir.

Yararlan›lan Kaynaklar Ahvenainen, R. (2003). Novel Food Packaging Techniques, Woodhead Publishing Limited and CRC Press LLC, Cambridge. Coles, R., McDowell, D. ve Kirwan, M. J. (2003). Food Packaging Technology, Blackwell Publishing Ltd., London. Eskin, N.A. M. ve Robinson, D. S. (2001), Shelf Life Stability Chemical, Biochemical, and Microbiological Changes, CRC Press LLC, Boca Raton. Rooney, M.L. (1995), Active Food Packaging, Blackie Academic & Professional, London. Schmidt, R. H. ve Rodrick, G.E., (2003), Food Safety Handbook, John Wiley & Sons, Inc., Hoboken. New Jersey. Taub, A. Irwin, ve Singh, P.R., (1998). Food Strorage Stability, CRC Pres, Boca Raton. T.C. Tar›m ve Köy ‹flleri Bakanl›¤› Türk G›da Kodeksi Yönetmeli¤i.

Sözlük

223

Sözlük A

Air-blast freezing: Hava ak›m›nda dondurmad›r.

E de¤eri: Enzimlerin belirli bir s›cakl›kta inaktivasyonu için

EFSA: Avrupa g›da güvenlik otoritesi.

gerekli süredir.

Bacillus cereus: G›dalarda iki farkl› toksin üreterek zehirlenmelere neden olabilen, sporlu, Gram-pozitif bakteri. Baharat: Yemeklere tat, renk ve koku vermek amac›yla ekle-

F F de¤eri: Belli bir mikroorganizman›n spor yada vejetatif hüc-

nen, kurutulmufl bitkisel katk› maddesi.

relerinin öldürülebilmesi için ›s›n›n belli bir referans s›cakl›ktaki dakika cinsinden eflde¤eridir.

Bakteri: Prokaryotik, tek hücreli mikroorganizma. Barkod: Bilginin makineler taraf›ndan okunabilir flekilde görsel olarak bir yüzey üzerinde sunulmas›d›r. Barkod, bar-

kod okuyucu olarak da adland›r›lan optik okuyucular

Gray (Gy): Radyasyon dozu.

ile okunabilir veya özel yaz›l›mlarla görüntü içinden taranabilir.

Bentonit: Aluminyum ve magnezyumca zengin volkanik kül,

Hermetik olarak kapat›lm›fl ambalaj: Kapat›ld›¤›nda içeri-

tüf ve lavlar›n kimyasal ayr›flmas› ile veya bozulmas›yla

¤ini ›s›l ifllem s›ras›nda ve sonras›nda mikroorganizma

oluflmufl çok küçük kristallere sahip kil minerallerinden

girifline karfl› koruyan ve geçirgen olmayan ambalaj.

(bafll›ca montmorillonit) oluflan ve a¤›rl›kl› olarak kolloi-

Hurdle etkisi: G›dalar›n stabilitelerini art›rmak, mikrobiyolo-

dal silis yap›da, yumuflak, gözenekli ve kolayca flekil ve-

jik güvenirliliklerini sa¤lamak, raf ömürlerini uzatmak,

rilebilir aç›k bir kayad›r.

bozulmalar›n› önlemek yada geciktirmek için birden faz-

Bira: Genellikle çimlendirilmifl arpadan elde edilen niflastala-

la mikrobiyal geliflmeyi s›n›rlay›c› engel faktörün kulla-

r›n mayalanmas› (fermantasyonu) ve daha sonra içine su ve benzeri maddeler kat›larak oluflturulan alkollü içki. Bombaj: Konserve kutusunun alt ve üst kapaklar›n›n kutu

n›m› sonucu oluflan sinerjistik etkidir.

içinde oluflan gaz miktar›na ba¤l› olarak fliflmesidir.

IQF: “Ak›flkan yatak dondurucular”. Bireysel h›zl› dondurmad›r.

Boza: M›s›r, bu¤day, dar› veya pirincin, fleker-su ile alkol ve

Is›l ifllemler: Hammadde veya yar› ifllenmifl ürünlere ifllemin

laktik asit fermantasyonu ile elde edilen ve içindeki al-

çeflitli aflamalar›nda uygulanan hafllama, piflirme, k›zart-

kol oran› %1-5 aras›nda de¤iflebilen içecek.

ma, kavurma, ›s›tma ve so¤utma, pastörizasyon, termizasyon, buharlaflt›rma, yo¤uflturma gibi ifllemlerin tümüdür.

C C de¤eri: Is›sal ifllemler s›ras›nda besin ö¤elerinde meydana gelen kay›plar› simgeleyen de¤erdir.

K Karboksilasyon: Bir bilefli¤e bir karboksilik grubun eklen-

Carvex(r): G›dalar›n muhafazas›nda fumigasyon teknolojisidir.

mesidir. Kavitasyon: S›v›n›n lokal olarak buharlaflmas› ve yo¤uflmas›

çevrimidir.

D de¤eri: Ortamdaki mikroorganizmalar›n %90’›n›n öldürül-

Kserofilik mikroorganizmalar: Düflük su aktivitesine di-

mesi için gerekli süredir. Dekontaminasyon: Kimyasal maddeninin tehlike olufltur-

rençli olan mikroorganizmalard›r. Küf: Hif ve misel yap›s›na sahip, ökaryotik fungus grubu mik-

mas›n› engellemek üzere uzaklaflt›r›lmas›, temas yerindeki miktar›n›n azalt›lmas› ifllemidir. Dezenfeksiyon: Salg›n hastal›klarla savaflmak için patojen mikroplar›n yok edilmesidir. Dondurarak kurutma (liyofilizasyon): Kurutulacak ürünün önce -20 veya -30°C’lere kadar h›zla so¤utularak dondurulmas› sonra, su hala donmufl haldeyken süblimleflme (suyun kat› halden gaz haline getirilmesi) olarak bilinen bir ifllem ile buharlaflt›r›larak ürünün kurutulmas›d›r.

roorganizma.

L Le Chatelier ilkesi: Kimyada dengedeki bir sisteme d›flar›dan bir etkide bulunuldu¤unda, sistem bu etkiyi azalt›c› yönde yeni bir denge hali oluflturmas›d›r.

224

G›da Muhafaza

Lojistik: Lojistik, nakliye, envanter, depolama, malzeme ida-

Radyasyon: Elektromanyetik dalgalar veya parçac›klar biçi-

resi ve ambalajlama bilgilerinin birlefltirilmesini kapsar. Lojistik iflletme sorumlulu¤u, hammaddenin co¤rafik ko-

mindeki enerji emisyonu (yay›m›) ya da aktar›m›d›r.

numlanmas›, prosesin iflletilmesi ve ihtiyaçlar›n müm-

kün olan en düflük maliyetle karfl›lanarak iflin bitirilme-

Saccharomyces cerevisiae: Fermentasyon yetene¤inde olan

sidir.

ve pek çok g›da ürünün haz›rlanmas›nda rol oynayan maya çeflidi, ekmek mayas›.

Sonikasyon: Ses dalgalar›na u¤rama ya da ses dalgalar› ener-

Maya: Genellikle tek hücreli halde bulunan ancak baz›lar›n›n yaflam döngüsünde hif yap›s›n›n da gözlendi¤i, ökaryo-

jisinden yararlanarak biyolojik madde üretilmesidir. Su aktivitesi (aw): Bir g›dadaki suyun buhar bas›nc›n›n ayn›

tik fungus grubu mikroorganizma.

s›cakl›ktaki saf suyun buhar bas›nc›na oran› veya g›dala-

Mikotoksin: Mantarlarca oluflturulan, geliflmifl canl›lara özel-

r›n atmosferden ald›¤› yada verdi¤i suyun nispi nem den-

likle omurgal›lara çok az miktarlar› ile zehir etkili olan ikincil metabolitlerdir.

gesinin 1/100’üdür.

T Termal ölüm noktas› (TÖN): Belirli say›da mikroorganizman›n belirli zamanda (genellikle 10 dakikada) ölmesi

Osit: Büyüme evresini tamamlam›fl fakat henüz döllenebile-

için gerekli olan en düflük s›cakl›k derecesidir.

cek duruma gelmemifl difli gamet. Osmotik: Belirli bir yo¤unlu¤u olan her çözeltinin saf suyla

Termal ölüm süresi (TÖS): Belirli bir ortam ve s›cakl›kta be-

iliflkiye girmesi halinde, iliflkiye geçti¤i saf suyu emebil-

lirli say›da mikroorganizmay› öldürmek için gerekli olan

mesi için aktif olan bir de¤eri vard›r. Bu de¤ere o çözel-

›s›l ifllem süresidir.

tinin “osmotik de¤eri” denir.

Termizasyon: Çi¤ sütün genellikle 63-65°C’de 15-20 saniye

Otosterilizasyon: Konserve g›dada mikrobiyolojik bozulma

süre tutularak ard›ndan sütün h›zl›ca 6°C’nin alt›na so¤u-

olmas› ancak bu ürünün mikrobiyolojik analizinde kutu

tulmas› fleklinde uygulanan ve pastörizasyondan daha

içinde canl› mikroorganizman›n saptanamamas› duru-

az etkili bir ›s›l ifllemdir.

mudur.

Tesla: Manyetik Ak› Yo¤unlu¤udur.

Pastörizasyon: Pastörizasyon g›da maddesi içersindeki mik-

Ultrafiltrasyon: Membran filtrasyon yöntemlerinden biridir.

roorganizmalar›n büyük bir k›sm›n›n öldürüldü¤ü

Ultrasound: Kula¤›n›n duyam›yaca¤› kadar yüksek frekansl›

100°C’nin alt›ndaki s›cakl›klarda uygulanan ›s›l ifllemdir. Pastörizasyon: Zararl› bakterilerden ar›nd›r›lmak istenilen yi-

ses dalgalar›d›r.

yecek ya da içeceklerin belli bir s›cakl›¤a kadar ›s›t›larak

temizlenmesidir.

Vibrio cholerae: Kolera etmeni spiral fleklinde bakteri.

Protozoa: Bir hücrelilerdir. Genellikle mikroskobik, bir hücreli ve ökaryotik canl›lar› içeren bir Protista alt alemidir. Psikotrofik: So¤ukta geliflebilen mikroorganizmalara verilen

X X-›fl›n›: Dalgaboyu 10 ile 0,01 nm olan elektromanyetik dal-

isimdir.

galard›r.

Radapertizasyon: Ifl›nlaman›n 10kGy ve üzerindeki yüksek

Yapay asitlendirme: Fermantasyona ba¤l› asit üretimi yerine

dozda (30-40 kGy) uygulamalar›na denir.

do¤rudan ortama asit ilavesi ile g›dan›n asitli¤in istenilen

Radisidasyon: Spor oluflturmayan patojen mikroorganizma yükünün azalt›lmas›nda ≤ 10 kGy gibi daha düflük dozda ›fl›nlama kullanan uygulamad›r.

do¤rultuda art›r›lmas›d›r.

Radurizasyon: G›dalar›n kalitesini korumak, raf ömrünü uzat-

z de¤eri: Belli bir s›cakl›k derecesinde tespit edilen D de¤eri-

mak için uygulanan ve spesifik mikroorganizma popu-

ni bir desimal azaltmak için gerekli olan s›cakl›k derece-

lasyonunu azaltan dozlarda (≤ 1 kGy) ›fl›nlama uygula-

si art›fl›d›r.

mas›d›r.

Dizin

225

Dizin A

Cobalt-60 76

Ac› çürüklük 164 Air-blast freezing 67, 84 Ak›ll› paketleme 206, 209-211, 219 Aktif paketleme 206, 209, 211, 219 Alkol 3, 4, 6, 17, 34, 35, 46, 48, 51, 52, 54, 99, 117, 142, 164, 166, 168, 176, 180, 186-189, 191-194, 196, 203, 209, 212, 215 Alkolsüz içecek 52, 54, 186, 187, 192, 194 Antimikrobiyal 16, 46-55, 91, 99, 119, 130, 141, 142, 155, 188-190, 192-194, 198, 201, 203, 206, 210-212, 219 Antimikrobiyal paketleme 206, 211, 212, 219 Asetamid 72, 84 Asetik asit 17, 45, 46, 52-54, 61, 128, 129, 164, 166, 169, 175,

Coxiella burnetti 36 Çekirdek evi çürüklü¤ü 164 Çikolata 77, 186, 187, 194, 196-198, 203, 216

D D de¤eri 6, 24, 27, 28, 32, 38 Darbeli elektrik alan› 90-92, 106 Dekarboksilasyon 100 Dekontaminasyon 75, 80, 110 Dezenfeksiyon 80, 81, 102, 179, 190, 218 Dimetilsülfoksid 72, 84 Dondurarak kurutma (liyofilizasyon) 123, 124 Dondurma 5, 17, 25, 35, 54, 64, 66-68, 71, 73-75, 84, 99, 119, 136-139, 143, 145, 148, 150, 151, 154, 157, 163, 166, 174,

179, 186, 189, 194, 199, 200, 203, 212 Asetobakter 53 Asitlendirme 48, 116, 129, 175 At›l›ml› ›fl›k 90-92

175, 180, 198, 208, 216 Dozimetrik ölçüm 83 Dumanlama 117, 118, 131, 142, 154, 155, 157 Düflük s›cakl›k-uzun süre metodu (Low TemperatureLong Time, LTLT) 35

B Bacillus 8, 12, 14, 17, 29, 31, 33, 36, 49, 51, 53-55, 58, 59, 66, 73, 96, 97, 121-123, 140, 147, 163, 165, 170-172, 176, 177, 186, 190, 194, 196, 197, 199-201 Bacillus cereus 49, 51, 96, 121, 186 Baharat 14, 30, 75, 77, 79, 80, 100, 130, 168, 170, 186, 187, 200-203, 214, 215 Bakteri 4, 6, 8, 9, 12, 14, 15, 16, 19, 26-28, 31, 32, 34, 44-48, 50-55, 57, 58, 61, 65-67, 70-77, 79, 82, 84, 85, 91, 96-98, 101, 102, 109, 110, 120, 123, 128, 130, 131, 137, 140-142,

Düz ekflime 170-172

E Enterik 13, 73, 84 Ermentasyon 26, 34 E-Say›lar› 59, 60 Etilen Oksit 81, 201, 203 F de¤eri 24, 33, 38 Fermentasyon 108, 137, 140, 150, 166, 171, 173, 175, 179, 192

145-147, 150-153, 157, 162-173, 175-180, 188-190, 192, 194-196, 198-203, 212 Bakteriyostatik 188, 189, 198, 203 Bal 195, 196, 203 Bas›nçl› karbondioksit 90, 91, 99, 100 Bentonit 101 Benzoat 6, 44, 47, 48, 51-53, 60, 150, 167, 174 Benzoik asit 31, 44-50, 60, 61, 175, 193, 195, 196, 198, 200, 203, 212 Bira 3-5, 16, 34, 35, 50, 107, 187, 188, 203 Bombaj 162, 170-173, 180 Botrytis çürüklü¤ü 165 Boza 186, 192, 203 Bulaflma kaynaklar› 2, 13, 15, 16, 19, 84, 170, 176, 177

C-Ç Carvex(r) 100 Cesium-137 76

G Gamma ›fl›nlar› 75, 76, 84 G›da bozulmas› 2, 4, 8 G›da hijyeni 2-4 G›da muhafazas›nda temel ilkeler 2 G›da paketleme 206, 209, 214-216 Gliserol 11, 68, 72, 73, 84, 148, 174 Glisin 11, 72, 84 Gram negatif 31, 70, 73, 74, 79, 84, 110, 120, 210 Gram pozitif 31, 34, 70, 71, 73, 79, 84, 96, 110, 120 Gray (Gy) 76 Güneflte ve aç›k havada kurutma 116, 124

H HACCP 64, 74, 75, 82, 84, 85, 111 Hareketli manyetik alan (OMF) 108

226

G›da Muhafaza

Hermetik olarak kapat›lm›fl ambalaj 24, 36

Maya 3, 4, 6, 8, 10, 12, 19, 31, 44-46, 48, 50, 52, 54, 56, 58, 59,

Hurdle etkisi 116, 129

61, 71, 81, 91, 97, 98, 100, 110, 117, 120-123, 129, 146, 164, 166-168, 172, 175-178, 180, 192, 194, 196, 198- 201,

I-‹

208, 209, 210, 212

Ifl›nlama 25, 64, 65, 75-77, 79-82, 85, 136, 140, 145, 155, 157, 201

Metil bromid 80, 81 Metil bromür (mebr) 91, 102

IQF 68

Mikotoksin 98, 162, 165, 166, 168, 178-180, 194, 197-199, 201

‹çme sular› 190

Mikrodalga 9, 15, 25, 102-106, 216

‹yonize radyasyon 77, 82, 84

Modifiye atmosferde paketleme 145, 217, 219

Jelatin 30, 52, 53, 101, 200

Nadisidasyon 64, 77 Natamisin 44, 46, 58, 59, 60, 142, 153, 190

Nematod 91, 102

Kahve 186, 187, 197, 198, 203, 209, 210, 215, 216

Nisin 6, 46, 57, 58, 60, 142, 153, 188, 190, 203, 212

Kanatl› eti 17, 137, 144-146

Nitrat 44, 55, 56, 60, 61, 130, 140, 141, 153, 155, 157, 210

Kaprilik asit 53

Nitrit 31, 44-46, 55, 56, 60, 140, 141, 155, 157

Kara leke 165 Karboksilasyon 100

Karbonik asit 100, 193

Ohmik 90-92, 108, 109, 112

Kavitasyon 109

Oosit 71, 74, 84

K›rm›z› et 74, 78, 136-140, 157

Organik asit 44, 46, 48, 130, 142, 164, 196, 210, 212

Kimyasal koruyucu 15, 30, 35, 44-48, 61, 110, 167, 175, 195

Osmotik 7, 70, 71, 73, 166

Kiselgur 101

Otoklav 6, 30, 35-37, 101, 163

Kiselsol 101

Otosterilizasyon 162, 173

Kist 71, 74, 84 Kloropropham 81

Koliform 72, 73, 123, 145, 190, 191, 201

Paraben 44, 47, 50, 51, 188, 190, 193, 195, 203

Kriyojenik dondurma 67, 68, 84

Paskal 92, 93

Kserofilik mikroorganizmalar 116, 120

Pastörizasyon 5, 6, 15, 24-26, 29, 30, 33-35, 38, 77, 91, 104,

Kuru çürüklük 164

106, 107, 123, 129, 142, 146, 149-153, 157, 167, 172, 175,

Küf 5, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 31, 44, 46-48, 50, 52, 53, 56, 58, 59,

189, 216

61, 66, 70, 71, 78, 79, 91, 97, 98, 100, 110, 119-121, 123,

Penetrasyon 76, 110

128, 131, 142, 146, 150, 163-168, 170-172, 175, 176-180,

Penicillium çürüklü¤ü 164

186, 193, 194, 196-201, 203, 209, 210, 212

Pex 100

Kükürt dioksit 44, 46, 56, 57, 61, 130, 189

Peynir 17, 34, 46, 53, 56, 57, 59, 75, 98, 101, 112, 117, 122, 128, 131, 136, 151-153, 157, 171, 194, 209, 210

Phytophthora çürüklü¤ü 165

Laktat 44, 46, 54, 55, 60

Poliethylene terephtalate 105

Laktik asit 8, 17, 44, 46, 47, 53-55, 61, 73, 128, 140, 142, 149,

Polipropilene 105

153, 162, 164, 166, 168, 169, 175, 180, 188, 189, 192, 194,

Propham 81

198, 200, 203, 212

Propiyonat 46, 60, 153, 179, 194

Lisozim 46, 153

Propiyonik asit 46, 53, 54, 60, 128, 131 Protozoa 71, 84

Maleik hidrazid 81

Mantar 17, 44, 48, 50, 53, 58, 61, 192, 199, 203

Radapertizasyon 64, 77

Manyetik alan 90, 92, 108, 112

Radurizasyon 64, 77 Radyo frekans 90, 91, 102-105

Dizin Rna 7, 51, 73 Rope oluflumu 162, 177, 179

227

Y Yapay asitlendirme 116, 129, 175 Yapay kurutma 116, 124, 131

S Salmonella 29, 31, 33, 51, 54, 55, 75, 79, 81, 91, 97, 98, 112, 121-123, 143, 145, 146-149, 190, 192, 194, 197-199, 201

Yafl çürüklü¤ü 164 Yumurta 10, 11, 14, 17, 34, 35, 69, 74, 107, 108, 120, 123, 126, 136, 137, 146-150, 157, 171, 178, 179, 194, 200, 201, 203,

Sclerotina çürüklü¤ü 165 Sirke 4, 5, 16, 35, 45, 47, 53, 91, 118, 200 Sitrat 44, 53, 54, 60, 189 Sitrik asit 44, 47, 53, 54, 60, 96, 129, 141, 175, 193, 200 So¤utma 10, 25, 35-37, 66, 68, 69, 72, 99, 129, 136-138, 143145, 150, 151, 154, 157, 171, 172, 177, 179, 208, 209, 217 Sonikasyon 109 Sorbat 44, 52, 53, 60, 61, 146, 150, 152, 155, 167, 174, 199, 203 Sorbik asit 6, 31, 46, 47, 52, 53, 61, 152, 179, 186, 190, 194, 195, 200, 203, 210, 212 Statik manyetik alan (smf) 108 Sterilizasyon 6, 14-16, 24-26, 29, 30, 34-38, 77, 81, 92, 98, 99, 101, 104, 105, 110, 112, 121, 130, 152, 153, 157, 162, 163, 169, 170, 175, 180, 201, 203, 216 Stres proteinleri 73 Su aktivitesi 12, 15, 26, 54, 55, 70, 84, 96, 100, 116, 117, 120123, 129-131, 163, 167, 173, 174, 176, 178, 194, 199, 214 Su ürünleri 65, 117, 131, 136, 137, 153-155, 157 Sülfit 44, 46, 56, 57, 60, 126, 127, 140, 195, 203 Süt 3-6, 8, 9, 11, 12, 14, 16, 17, 29, 30, 34-36, 46, 48, 53, 54, 58, 74, 77, 79, 91, 97, 98, 101, 105, 107, 108, 111, 112, 120, 122, 123, 136, 137, 150-153, 157, 179, 194, 196, 200, 209, 215, 216

T Termal ölüm noktas› 24, 32, 38 Termal ölüm süresi 24, 32, 38 Termizasyon 26, 34 Termofilik anaerobik (TA) bozulma 171 Tesla 108 Ticari Sterilizasyon 14, 24, 26, 29, 77, 163 Trehaloz 73 Turflu 4, 12, 29, 34, 35, 45, 52-54, 128, 129, 168, 169, 175 Tütsüleme (dumanlama) 116-118, 131, 142

U UHT metodu 24, 36 Ultra yüksek bas›nç 92 Ultrafiltrasyon 90, 91, 101, 112 Ultrasound 90, 91, 109, 110

209 Yüksek bas›nç 15, 36, 37, 90-93, 95-100, 109, 112, 130, 136, 142, 143, 146, 153, 157, 201 Yüksek s›cakl›k-k›sa süre metodu 24, 35

Z z De¤eri 24, 32, 33, 38