Aktüel Kimya

Biz hayatı kimya ile açıklıyoruz. Kimyasız hayatı düşünemiyor, hayatımıza kimya ile anlam katmaya çalıyoruz. Günlük hayatta kimya ile ilgili ip uçlarını bu blogda veriyoruz.

12 Haziran 2012 Salı

Meyve Çekirdeklerindeki Siyanür Tehlikesi



Olgunlaşmamış, Güneşte Kurutulmuş Siyanojenik Bitki Çekirdeklerindeki Tehlike

Siyanür, siyano grubu (-C≡N ) içeren kimyasal bir bileşiktir. Hidrosiyanik asit ve bu asitten türeyebilen metal tuzlarının genel adıdır [1]. Zehirli olmasından dolayı ve altın, gümüş madenlerini çıkarmak için kullanıldığınde çevreci protestolarla sık sık karşılaşıldığı için halk tarafından bilinen ve duyulan bir bileşiktir. HCN (Hidrosiyanik asit), acı badem kokusunda çok uçucu bir sıvıdır. Siyanürü doğal olarak üreten birçok bitki, bakterive böcek vardır. Kiraz, badem, kayısı, şeftali, erik, fasulye, patates, turp, lahana, şalgam, brokoli ve mısır siyanürlü bileşikleri doğal olarak üretmektedir [1]

Kiraz, acı badem, kayısı, şeftali, erik, armut çekirdeklerinin içinde bulunan amigdalin isimli bileşik vücudumuzda sindirildiği sırada bir siyanür bileşiği olan hidrojen siyanüre (HCN) dönüşür. 

Doğal süreçler, endüstriyel faaliyetler ve tarımsal faaliyetler (pestisit kullanımı) ile siyanür ve siyanür bileşikleri toprak ve suya geçebilmektedir. Suda hidrojen siyanür formu bulunmaktadır. Toprakta bulunan siyanür, toprakta bulunan bazı mikroorganizma türleri tarafından değişik kimyasal türlere dönüştürülür. Fakat yüksek konsantrasyondaki siyanür mikrorganizmalar için de toksik etkiye sahiptir. Bitkiler tarafından en iyi hidrojen siyanür formu alınır [2]. Siyanojenik bitkilerin özellikle çekirdekleri yenildiğinde çekirdeklerinde yoğun olarak bulunan amigdalin vücutta sindirildiğinde HCN’de dönüştürülmektedir.



Benzer şekilde cassava ve lima fasülyesi ile keten yapısında bulunan linamarin bileşiği de vücutta sindirilince HCN’e dönüştürülmektedir [3].

Bu nedenle siyanojenik bitkilerin özellikle çekirdekleri mümkünse tüketilmemeli, tüketiliyorsa da acı çekirdekler kesinlikle yenmemelidir. Çünkü meyve çekirdeklerindeki acılıklık siyanür bileşiklerindek ileri gelmektedir. Bu meyvelerden hazırlanan meyve sularının çekirdekli veya çekirdekisiz olarak preslenmesine bağlı olarak meyve sularında da HCN bulunabilmektedir. Türk Gıda kodeksi yönetmeliğine göre; nugat, badem ezmesi gibi ürünler ve bu ürünlere benzer ürünlerde 50 mg/kg, alkollü içkilerde 1 mg/% alkol, sert çekirdekli meyve konservelerinde 5 mg/kg.  hidrosiyanik asit bulunmasına izin verilmektedir [4].  İnsan vücudu küçük dozlarda siyanür ile başa çıkabilecek yapıdadır. Ağız yolu ile alındığında hidrojen siyanürün ölüme sebebiyet veren dozu 50-100 mg arasındadır. 

Ülkemizde de özellikle çocukların siyanojenik bitkilerin çekirdeklerini yemesi sonucu meydana gelen zehirleneme vakaları mevcuttur. 09.06.2012 tarihli gazete haberine [5] göre; 2 yaşındaki küçük çocuk annesin verdiği kayısı çekirdeğini yediği sırada titremeye ve solunum güçlüğü çekmeye başlamış, hastanede siyanür zehirlenmesi tehşisi konularak, panzehir uygulması yapılıp, kurtarılmıştır.  Zamanında müdahale edilmese kalıcı hasarlar meydana gelebilirdi. Benzer bir vaka örneği Van’da 2010 yılında yaşanmıştır [6]. 4 yaşındaki küçük çocuk kayısı çekirdeği yemiş ve bir süre sonra rahatsızlanmış, hareket kaybı, konuşama güçlüğü komplikasyonları meydana gelmiş, beyninde kalıcı lezyonlar meydana gelmiştir.

Siyanür hücresel hipoksiye yol açan protoplazma zehiridir. Solunum fermentleriyle (sitokrom
oksidaz) birleşerek bunları inaktive eder. Siyanür ve karbonmonoksit mitokondride oksidatif fosforilizasyonu bozar. Elektron taşınmasını engeller. Moleküler karbondioksit ihtiyacını bastırır. Kandan oksihemoglobinin dokulara geçmesini engeller. Beyinde asfiksi sonucu ölüme yol açar. Siyanür zehirlenmesindeki klinik bulgular kan düzeyine göre değişiklik göstermektedir. Hafif olgularda sadece iritasyona bağlı tükürük ve gözyaşı salgısı artarken, orta ve ağır olgularda başağrısı, başdönmesi, kulak çınlaması, sık kusma, konfüzyon, dispne, taşikardi, düzensiz nabız görülür ve bunlar midriasise hatta bilinç kaybı ve komaya yol açar [7].

Siyanür zehirlenmesi olan hastaya  panzehir verilmektedir. Siyanür Antidotları (Panzehir): Siyanür Antidot Kiti: (Amilnitrit, sodyum nitrit, sodyum tiyosülfat) ve Kelocyanor: (Dikobalt EDTA)’dır. Kalıcı hasarlar meydana gelmemesi için kısa sürede müdahale edilmesi gerekmektedir.

Sonuç

Siyanür oldukça zehirli bir bileşik olup, çok çeşitli maruz kalma yolları olması rağmen, gözden kaçan ve hiç aklımıza gelmeyen zehirleneme yollarından bir de siyanojenik bitkilerin olgunlaşmamış çekirdeklerinin, güneşte kurutularak yenmesidir. Bu konuda en fazla zehirlenme vakaları çocuklarda görülmüştür. Bu nedenle özellikle çocuklara bu çekirdekler yedirilmemeli, beklenmedik bir zehirlenme durumunda hızlı bir şekilde sağlık kuruluşuna görütürülerek, sağlık personellerine belirtilerin ilgili çekirdeğin yenmesine mütakip meydana geldiği söylenmelidir.

Dr.Kimyager Hasan ÖZ
hasanmail@hotmail.com

Kaynaklar

[1] Siyanür, Wikipedia Özgür Ansiklopedi, http://tr.wikipedia.org/wiki/Siyan%C3%BCr, Erişim tarihi: 12.06.2012.
[2] Cyanide, Toxicological Profile for Cyanide, ATSDR, July 2006,  http://www.atsdr.cdc.gov/tfacts8.pdf, Erişim Tarihi: 12.06.2012.
[3] Linamarin, Wikipedia The Free Encyclopedia,  http://en.wikipedia.org/wiki/Linamarin , Erişim Tarihi: 12.06.2012
[4] Türk Gıda Kodeksi Yönetmeliği, Ek 12, http://www.gkgm.gov.tr/mevzuat/kodeks/kodeks_ekleri/ekler/Gida_Kodex_ek12.htm , Erişim Tarihi:12.06.2012
[5] Fatih Şendil, Kayısı çekirdeğindeki siyanür öldürüyordu, 09.06.2012, Sabah Gazetesi, http://www.sabah.com.tr/Yasam/2012/06/09/kayisi-cekirdegindeki-siyanur-olduruyordu, Erişim Tarihi:12.06.2012
[6] Kayısı çekirdeğindeki siyanür zehirledi, http://www.ntvmsnbc.com/id/25126742/, Güncelleme:27.08.2010, Erişim Tarihi: 12.06.2012
[7] Saz, E.U., Tekgüç, H., Kalkan, S., Özen, S., Karapınar, B., Kayısı çekirdeğinin yol açtığı ağır siyanür zehirlenmesinde başarılı tedavi, Türk Yoğun Bakım Derneği Dergisi - Journal of the Turkish Society of Intensive Care  2009;7(3):166-169.


Devamını Oku »

11 Haziran 2012 Pazartesi

Biber Gazı



 Toplumsal olaylarda caydırıcı amaçlarla kullanılan ajanlar;  3-Quinuclidinyl benzilate, dimetilheptilpiran, kolokol-1, biber gazı (OC), 2-klorobenzalmalononitril (CS), kloroasetofenon(CN), dibenzoxazepine (CR)’dır. Biber gazı olarak bildiğimiz en sık kullanılan bileşikler  kısaca CN (klor-asetofenon)  ve CS (2-klorobenzalmalononitril) diye bilinen bileşiklerdir. Bu bileşikler sentetik halojenli bileşiklerdir. Biber gazı olarak bilinen bu sentetik organik bileşikler gaz halde olmayıp; sıvı veya katı halde bulunurlar. Fakat sprey, el bombası veya mermi şeklinde havaya atıldıklarında veya sıkıldıklarında içeriğinde bulunan yardımcı itici gazlarla birlikte gaz haline geçerler.

 Aslında gerçek biberden elde edilen biber gazı; kapsaisin denilen bileşiklerden elde edilen bir gaz türüdür. Kapsaisin; Oleo Capsicum (OC) denilen bir biber türünden ekstraksiyon yöntemiyle elde edilen yağ bazlı bir organik maddedir. Suda çözünmez, alkol, eter ve kloroform gibi organik çözücülerde çözünür. Kapsaisin doğal olarak biberden elde edildiği gibi sentetik analogları da bulunmaktadır.  Kapsaisinin GC ve HPLC ile analizi yapılabilmektedir.



Kapsaisin yüzyıllardır ağrı kesici olarak da kullanılmaktadır. Günümüzde Herpes zoster enfeksiyonlarını izleyen postherpetik nevralji, psoriasis ve diyabetik nöropatide kullanılmaktadır.  ABD’de toplumsal olaylarda kullanılan bu gazlarda kapsaisin ve kapsaisin türevi bileşiklerin en az % 1.0 civarında bulunması kararlaştırılmıştır. Ticari formülasyonlarda biber gazı %1-10 oranında  kapsaisin içeren  itici bir çözeltiden oluşmaktadır. Üreticinin formülasyonuna göre değişmekle birlikte başka yardımcı kimyasallar da kullanılanılabilmektedir (trikloreten, tetrafloroeten  gibi). Kapsaisin maddesi evlerimizde kullandığımız; kırmızı acı biberlere acı tadı veren maddedir. Biber gazında bu madde daha yoğun hale getirilmiştir. Ayrıca eczacılıkta sıklıkla kullanılan ve yeryüzünün en acı biberi olarak bildiğimiz Şili biberinden de ektraksiyonla aynı madde elde edilip, kulanılabilmektedir. 

Bu maddenin genellikle kalıcı toksik etkileri görülmemekle birlikte, yüksek konsantrasyonda ve uzun süreli maruziyetlerde zararlı etkileri görülebilmektedir. Kısa süreli maruziyetlerle ilgili bilgiler yeterli ise de, uzun süreli ve kronik etkileri konusunda bilgiler sınırlıdır. Biber gazı burun, ağız, göz ve deriye etki eder. Biber gazının sıkılmasından hemen sonra göz ve solunum yolları belirtileri saniyeler içinde başlar. Şiddetli ağrı ve inflamasyon 45 dakika ile bir kaç saat sürer. Etkiler genellikle 1-2 gün içinde tamamen ortadan kaybolur. Bu gaz gözlerde yanma, ağızda acı bir tada neden olmaktadır. Ayrıca yüzün suyla yıkanması halinde de yakıcı etkisini göstermeye devam etmektedir. Küçük sıvı biber gazı damlacıkları havadan hafif olduğu için rüzgarla taşınabilir. Epitel dokular üzerinde ve alerjik vücut ve ciltlerde tahriş edici etkisi bulunmaktadır. 

Kullanılan her kimyasal maddenin zehirleyici olma potansiyeli vardır. Önemli olan hangi dozda kullanıldığıdır. Zararsız olarak nitelendirilebilen basit bir kimyasalın bile aşırı dozu kullanıldığı takirde zehirleyici boyuta ulaşabilmektedir. Biber gazı için de bu durum geçerlidir. Aşırı dozda kontrolsüz olarak; kullanıladığında sağlık yönünden olumsuz etkilere neden olabilmektedir. Yüksek dozada maruziyet sonucu kardiyak aritmiye (kalple ilgili ritim bozukluğu) sebep olma potansiyeli vardır. Yutulması halinde mide bulantısı, kusma ve ishale neden olabilir. Bazı kişilerde geçici körlüğe neden olabilir. Yapılan çalışmalarda uzun süre tekrar tekrar biber gazına maruz kalanlarda görmede azalma meydana geldiği saptanmıştır. Yakın mesafeden biber gazına mağruz kalanların korneasında hasar meydana gelmektedir.  Ayrıca risk grubu taşıyan insanların mağruz kalması da çeşitli sağlık problemlerine neden olabilir: Örneğin astım hastalarının yüksek dozda biber gazına maruz kalması risklidir. Aynı zamanda gebeler de risk grubundadır. Ayrıca biber gazının kullanıldığı ortam da gazın etkisi yönünden önemlidir: Rüzgarlı havalar gazın yayılımını arttırdığından daha fazla insanın gaza maruz kalması söz konusu olabilir.

Biber gazı sıkılmasını izleyen ölümler bildirilmiş olmasına karşın, ölümlerin çoğunda kokain kullanımı ve postural asfiksi ölüm nedeni olarak değerlendirilmiştir. Biber gazı yalnızca astımlı bir hastada ölüm nedeni olarak bildirilmiştir. Ağız yoluyla öldürücü dozu 0.5-5g/kg’dır. Güney Kaliforniya’daki Sivil Özgürlükler Birliği’nin (American Civil Liberties Union of Southern California - ACLU) hazırladığı bir rapora göre Haziran 1993 ve Haziran 1995 arasında, biber gazına maruziyet sonucu 27 ölümlü vaka yaşandığı bildirilmektedir. Fakat bu rakamlar resmi makamlarca direkt biber gazına bağlı ölümler olarak açıklanmamıştır.

Kapsaisin maddesi yağ bazlı bir madde olduğu için, biber gazına maruz kalanların yüzlerini su ile yıkamaları çoğu zaman gazın etkisini gidermez. Bu nedenle bu maddeyi ciltten uzaklaştırmak için bol sabunlu su (mümkünse bebek şampuanı) ile iyice yıkamak gerekmektedir. Ayrıca yağ bazlı bir madde olduğu için yağlı maddelerle ciltten uzaklaştırmak mümkündür. Cilde biber gazı ile temas etmesi zeytin yağı veya herhangi bir bitkisel yağ ile ovularak; ciltten uzaklaştırılabilir. Limonun biber gazının etkisini azalttığı veya uzaklaştırdığına dair bilimsel bir bilgi mevcut değildir. Solunum yollarının etkilenmesini engellemenin en iyi yolu biber gazı sıkılmış ortamdan uzaklaşmak veya koruyucu maske kullanmaktır. Biber gazının antidotu bulunmamaktadır. Solunum yolu ile biber gazına maruz kalma durumunda yapılacak ilk iş biber gazının etkisi olan ortamdan uzaklaşarak; solunum yolu temizlenmelidir.  

Dr.Kimyager Hasan ÖZ
hasanmail@hotmail.com

  
Kaynaklar

2-What Is Pepper Spray? Is Pepper Spray Dangerous? (Medical News Today) http://www.medicalnewstoday.com/articles/238262.php
3- ‘Pepper Spray’s Effects on a Suspect’s Ability to Breathe’, Theodore C. Chan, Gary M. Vilke, Jack Clausen, Richard Clark, Paul Schmidt, Thomas Snowden, and Tom Neuman, https://www.ncjrs.gov/pdffiles1/nij/188069.pdf
4- Kimyasal Silahlar Gösteri Kontrol Ajanları, Türk Tabipleri Birliği Yayınları, http://www.ttb.org.tr/kutuphane/bibergazi.pdf
5- ACLU, Oleoresin Capsicum - Pepper Spray Update, More Fatalities, More Questions, June, 1995, p. 2.

Devamını Oku »

8 Haziran 2012 Cuma

Mürekkep ve Mürekkep Lekesi


Mürekkebin bir çok türü ve tanımı vardır. Basit bir tanımla mürekkep, yazı veya baskı yapmak için kullanılan, sıvı veya yarı sıvı bir malzemedir. Mürekkepler renkli veya renksiz, su bazlı veya organik bazlı olabilir. Tükenmez kalem mürekkebi, jel kalem mürekkebi, dolma kalem mürekkebi gibi mürekkepler su bazlıdır, yani içeriğindeki kimyasallar suda çözülmüştür. Bazı hallerde mürekkebin daha hızlı kuruması için uçucu organik solventler ilave edilmektedir. Bunlar organik bazlı mürekkepler olarak isimlendirilmektedir. Mürekkepler genelde demir sülfat ve tannik asit ve gallik asit gibi asit karışımı ihtiva ederler. Ayırca renklendirici boyar maddeler, katkı maddeleri, bağlayıcı ve taşıyıcı maddeler içerirler. Günümüzde en çok kullanılan mürekkep, gallik asit, demir(II)sülfat ve tartarik asidin suda çözünmesiyle hazırlanan mavi-siyah mürekkeptir. Tükenmez kalem mürekkeplerinde boyar maddeler de kullanılır. Dolma kalemlerde boyar madde dolma kalemin ucunu tıkayabileceğinden boyar madde kullanılmaz. Stampa mürekkepleri gibi uygulandığı ortam üzerinde kuruması istenilen mürekkeplerin bileşimi tükenmez kalem mürekkebi bileşimine benzemesine rağmen uçucu, düşük viskoziteli organik çözücülerde çözünmesiyle hazırlanırlar. Matbaa mürekkepleri de stampa mürekkepleri organik bazlıdır, petrol türevi çözücüler ve hızlı kurumayı sağlamak amacıyla yardımcı maddeler içeriler.  Sonuç itibariyle mürekkebin bileşimi kullanılacağı amaca ve ürüne göre değişmektedir.

Mürekkep yapısı itibariyle döküldüğü ortamda kalıcıdır. Mürekkep lekesi çoğu zaman başımızın belası olur ve temizlemek zordur. Çünkü kullanılan mürekkebin bileşimini tam olarak bilmemizin imkanı yoktur. Mürekkep lekesi çıkarmada mürekkebin bileşimi kadar, döküldüğü ortamında kimyasal yapısı oldukça önemlidir.  Çünkü mürekkep içerindeki kimyasal maddelerle ortamdaki kimyasal maddeler arasında bir bağ oluşcak ve bu bağın kuvvetine göre ortamdan uzaklaştırılması kolay veya zor olacaktır. Örneğin pamuk lif üzerindeki mürekkep ile deri kumaş üzerindeki mürekkep lekesinin kalıcığı birbirinden farklı olacaktır. Yapısındaki kimyasallara ve bu kimyasalların çözünürlüklerine bağlı olarak; su bazlı mürekkep lekelerini çıkarmak, organik bazlı mürekkep lekelerin oranla görece daha kolaydır.

‘Polar çözücüler polar maddeleri, apolar çözücüler apolar maddeleri iyi çözeler. İyonik maddeler polar çözücülerde iyi çözünürler. Molekülün bir  kısmında elektron fazlalığı ve bunun sonucu  olarak da kısmi negatif yük, bir kısmında ise elektron noksanlığı ve bunun sonucu olarak da kısmi pozitif yük görülen moleküllere polar moleküller denir. Öte yandan elektron dağılımı kutuplaşma göstermeyen moleküllere polar olmayan moleküller veya kısaca apolar moleküller denir. Su polar bir çözücüdür, karbon tetraklorür (CCI4) apolar bir çözüdür. Karbon tetraklorür su içerisinde çözünmez.’ Mürekkep lekesi dahil tüm lekelerin çıkarılmasında bu temel kimya prensibinden yararlanmaktayız.

Bazı çözücü molekülleri polarlık ve apolarlık özelliklerini birlikte  gösterebilirler. Alkol böyle moleküllerdir. Molekülün karbon - hidrojen bağları apolar, oksijen - hidrojen ve karbon - oksijen bağları ise polar özelliktedir. Bir başka deyişle molekülün bir ucu polar özellik, öteki ucu ise apolar özellik gösterir.  Dolayısıyla  alkol çeşitleri hem polar hem de  apolar maddeler için iyi bir çözücüdür. Bu özelliğinden yararlanılarak; alkoller ve bu özellikteki diğer maddeler su bazlı mürekkep lekelerinin çıkarılmasında kullanılabilir.

Mürekkep lekesi çıkarma yolları: Öncelikle mürekkep lekesine erken müdahale oldukça önemlidir. Leke oluştuğu an müdahale edilirse çıkarmak o kadar kolay olur. Mürekkep lekesi olan kıyafetinizin maddi değeri çok yüksek değilse bu lekeyi kendiniz çıkartmayı deyebilirsiniz. Ancak pahalı bir elbise ise hiç uğraşmayıp, işi profesyonel kuru temizlemecilere ve bu iş için üretilmiş profesyonel leke çıkarıcı ürünlere bırakınız.
1)
-Öncelikle mürekkep lekesi çıkaracağınız kumaşın altına beyaz kağıt havlu koyunuz ve kumaşn diğer yerlerine sıvı dağılmayacağından emin olun.
-Bir parça pamuğu denatüre metil alkol (ispirto), etil alkol veya izopropil alkole batırarak; leke üzerine hafif hafif uygulayınız. Uygulama sırasında sürtmek, çitilemek kıyafetin lif yapısına zarar verebilir. Alkol mürekkebin pigment maddelerini nötralize ederek; su ile uzaklaştırılmasını sağlar. Pamuk mürekkeple kirlendikçe; pamuğu değiştiriniz. Pamuğa artık mürekkep geçemeyinceye kadar bu işlemi tekrarlayınız ve yaklaşık 30 dakika alkolün yüzey üzerinde kalmasını sağlayınız. Sonra soğuk su ile yıkayınız. Kalıcı mürekkep lekelerini çıkarmak döngüsel ve uzun bir süreçtir. Bu nedenle sabırla bu işlemi tekrar edip, ardından normal deterjan yıkma işlem yapılmalıdır.
Not: Denatüre alkol; alkolün içilmesini ve içki imalinde kullanılmasını önlemek amacıyla, içine renk ve/veya koku ve/veya tat veren, ancak girdi olarak kullanılacağı imalata zarar vermeyen maddelerden bir veya birkaçının katılması işlemini ifade eder.
2)
-Sentetik olmayan giyisiler için yukarıdaki işlem amonyakla da yapılabilir: Alkol(denatüre alkol):Amonyak; 2:1 oranında karıştırılır. İçerisine bir miktar sirke (asetik asit) ilave edilip, elde edilen çözelti (1) nolu işlemdeki gibi tekrarlanır. Sonra normal yıkama gerçekleştirilir. Burada amonyak polar bir madde olduğundan elde edilen karışım çözeltisinin toplam polaritesini arttırmaktadır.
Not: Mürekkep lekesini çıkarmak için normal sabun yerine deterjan kullanılması gerekmektedir. Çünkü deterjan üçerindeki yüzey aktif maddeler mürekkep lekesinin lif üzerinden çıkmasını ve deterjan molekülleri içerisine hapsedilerek ortamdan uzaklaşmasını sağlar.

Aynı işlemi alternatif olarak; aseton, alkol bazlı saç spreyi, traş losyonu ile gerçekleştirebilirsiniz. Eğer temizleyeceğiniz kumaş beyazsa; renk ağartımından korkmuyorsanız hidrojen peroksit (H2O2) ile de benzer uygulamayı gerçekleştirebilirsiniz.  Benzer işlem aynı şekilde gliserin ile de gerçekleştirilebilir. Fakat farklı olarak; gliserinden sonra bulaşık deterjanıyla hafifce çiteleyip, sonra yıkama işlemine geçmelisiniz.

Dr.Kimyager Hasan ÖZ

Devamını Oku »

6 Haziran 2012 Çarşamba

Şeker Dosyası


Şekerleri Tanıyalım:
Şeker kelimesi genllikle sakkarozun eş anlamlısı olarak kullanılmaktadır. Ülkemizde endüstriyel anlamda şeker, pancar ve mısırdan üretilmektedir. Ülkemizde sakaroz kökenli ve nişasta kökenli olmak üzere iki tür şeker üretimi bulunmaktadır. Bunlar; pancar şekeri ile Glikoz şurubu ve yüksek fruktozlu mısır şurubudur. Bitkilerde bulunan doğal şeker sakkaroz, glikoz ve fruktozdan oluşmaktadır. Bu şeker çeşitleri bitkinin yapısında tek başına bulunabileceği gibi bu şekerlerin karışımı da olabilir.

Şekerleri monosakkaritler, disakkaritler, oligosakkaritler ve polisakkaritler olarak dört sınıfa ayırmak mümkündür. Glikoz, fruktoz ve galaktoz  gibi basit şekerler monosakkarit olarak isimlendirilmektedir. Genel formülleri C6H12O6 şeklindedir. Monosakkaritler 5 tane hidroksil grubu (-OH), bir tane karbonil grubu (C=O) ve bir halka yapısından oluşurlar. Monosakkaritler suda çözünürler [1].

Sakkaroz (veya sükroz olarak da adlandırılmaktadır=çay şekeri), maltoz (arpa şekeri) ve laktoz (süt şekeri) gibi iki basit şekerin birleşmesiyle oluşan şekerler de disakkaritler olarak gruplandırılmaktadır. Genel formülleri C12H22O11 şeklindedir. Bir disakkarit molokülü iki monosakkarit molekülünün glikozit bağı ile bağlanamsı sonucu oluşur. İnsanlar yedikleri disakkaritleri monosakkaritlere parçalarlar [1].

Glikoz + Glikoz = maltoz + H2O
Glikoz + Fruktoz = sakkaroz + H2O
Glikoz + Galaktoz = laktoz + H2O

3 ile 6 arasında monosakkaritin glikozit bağı ile birleşmesi sonucu oluşan şekerler oligosakkaritler olarak isimlendirilmektedir. Örneğin raffinoz (şeker kamışında ve okaliptüs türü ağaçlarda bulunur); glikoz + fruktoz + sakkaroz moleküllerinin birleşmesiyle oluşmuştur.

Çok sayıda monosakkaritin dehitratasyonu (su açığa çıkartması)  sonucu oluşan büyük moleküllü şekerler polisakkaritler olarak isimlendirilmektedir. Temel yapı birimleri glikozdur[2]. Şekerler monosakkarit olarak depolanamaz. Bu yüzden şekerler polisakkarit olarak depolanmaktadır. Örneğin nişaşta, selüloz, glikojen, kitin.

Şeker Üretimi:

Her bitkinin bünyesinde şeker bulunmaktadır. Ancak ekonomik olarak şeker üretilebilecek iki şeker türü vardır: Şeker kamışı ve şeker pancarı. Şeker kamışı tropikal ve yarı tropikal bölgelerde yetiştirilmektedir. Ülkemizde şeker kamışı tarımı yapılmamaktadır. Dünyada üretilen şekerin %60’ı şeker kamışından elde edilmektedir. Ülkemizde şeker üretimi şeker pancarından gerçekleştirilmektedir.

Eylül-Kasım aylarından hasadı yapılan şeker pancarı fabrikaya taşınır ve silolarda stoklanır. Şeker pancarı üzerindeki fiziksel kirler ve toprak su ile yıkanır. Bantlar yardımıyla işlem yapılacak alana taşınırlar. Öncelikle pancarlar pancar bıçakları yardımıyla prizma şeklinde kesilerk kıyım haline getirilir ve difüzör öncesi haşlama teknesine gönderilir. Ham şerbetin oluşturulduğu makineye difüzör adı verilmektedir. Haşlama teknesinde 70oC sıcaklıktaki ham şerbetle karıştırılarak haşlanır. Buradaki şerbetin bir kısmı arıtma ünitesine gönderilir. Geri kalan kıyım şeker pancarı difüzyon kulesinden uzaklaştırılarak; hayvan yemi yapımında kullanılır. Bu işlem sürekli devirdaim şeklinde devam eder. Difüzörden arıtıma gönderilen  ham şerbet içerisinde % 15 oranında şeker ve şeker olmayan yabancı maddeler bulunmaktadır. Arıtmanın ilk basamağında ham şerbet %1-2 oranında kireç sütü ile karıştırılır. Bu karıştırma kademeli olarak yapılır ve ham şerbetin pH’sı kademeli olarak yükseltilir. Böylelikle ham şerbet içersindeki asitler nötürleştirilir ve çözünmeyen kalsiyum tuzları kopleksleri halinde çöktürülür. Ayırıca pH arttıkça ham şerbet içerisindeki kolloidler pıhılaşır ve buruşurlar. Bu şekilde soğuk kireçlemenin ardından sıcak kireçleme aşamasına geçilir. Bu aşamada şeker stabil hale gelir, invert şekerler de parçalanır. Kireçleme işleminin ardından şerbete CO2 verilerek karbonatlanır. Burada daha önce oluşan sakkartlar bozunur ve kirecin fazlası CaCO3 şeklinde çöktürülür. Karbonatlama işlemi pH ve sıcaklık kontrollüdür. Karbonatlama işlemi sonrasında filtrelerden geçirilen şerbet; şeker içerikli sulu şerbet haline gelir. Arıtılmış şerbetin suyu uzaklaştırılır. Öyle ki suyu uzaklaştıkça rengi koyulaşır. Bu noktadan sonra santrüfüjlenerek; son şeker ve malas şeklinde ayrılır. Melas yem fabrikaları tarafından kullanılabilir [3, 4, 5].

Şeker Metabolizması:

Yetişkin bir insan günlük kalori gereksinimin %40-50 gibi büyük bir kısmın karbonhidratlardan sağlamaktadır. Günde yaklaşık 300 g karbonhidrat alınır ki bunun büyük bir bölümünü nişasta (160 g) ve sakkaroz (120 g) oluşturmaktadır. Ayrıca bir miktar laktoz (30 g) ve glukoz ile fruktoz (10 g) da alınır. Günlük diyetimizde çeşitli gıda maddeleriyle aldığımız, değişik türdeki şekerler sindirim kanalında, bazı enzimlerin etkisiyle, hidrolitik olarak yıkılır ve bağırsaklardan emilir hale gelirler. Besinlerle alınan karbonhidratların bağırsak duvarından emilebilmeleri için monosakkarit haline geçmeleri gerekir, aksi halde emilemezler ve dışarı atılırlar.Bu monosakkaritlerin küçük bir kısmı, bağırsak bakterileri tarafından fermentasyona uğratılır. İnce bağırsak mukozasından emilen monosakkaritlerin büyük kısmı vena portaya, küçük bir kısmı ile lenf damar sistemine geçer. Yararlanılabilen hegsozlardan (6 karbonlu şekerler) karaciğerde glikojen meydana gelir. Bunların bir kısmı dolaşım sistemine karışır. Bir kısım hegsozlar kaslara özel glikojeni meydana getirirler. Vücutta toplam 225 g kadar glikojen vardır [6].

Mısır Şurubu ve Sağlık Üzerine Etkileri:

Son günlerin tartışmalı konularından biri mısır şurubunun gıda maddelerinin hazırlanmasında maliyet düşürücü olarak kullanılmasının insan sağlığı üzerindeki etkisidir. Şeker pancarından elde edilen, beyaz kristalize sakkaroz glikoz + fruktozdan oluşmaktadır. Ticari olarak; tek başına fruktoz ise mısır nişastasından elde edilmektedir. Uzun süredir Amerika’da şeker kamışı yada pancarı pahalı olduğu için alternatif olarak mısır şurubu kullanılmaktadır. Fruktoz , birçok besin maddesinde bulunan altı karbonlu bir monosakkarittir. Beyaz katı bir görünüme sahip olan fruktoz, suda çok kolay çözünür [7].  Fruktoz glikoz ve sakkarozo göre daha tatlı bir şekerdir. Bu nedenle gıda endüstrisinde sıklıkla kullanılmaktadır. Tatlılık derecesi sakkaroza göre %40-70 oranında daha fazladır [ 8, 9 ].  

Kristalin fruktoz ve yüksek fruktozlu mısır şurubunun çoğu zaman aynı ürün oldukları yanılgısına düşülmektedir. Kristalin fruktoz, genellikle fruktozca zengin bir tür mısır şurubundan üretilen ve sadece fruktoz içeren bir ürün, yani monosakkarittir.  Ancak yüksek fruktozlu mısır şurubu, eşit miktarlarda glukoz ve fruktoz karıştırılarak elde edilmektedir.  Yüksek fruktoz içeren mısır şurubunun tatlandırıcı olarak kullanımı 1960’lı yılların ortasında başlamıştır. Mısır şurubu, gıdaların raf ömrünü uzatması, daha tatlı olması, kurumayı önlemesi, geç kristalleşmesi, fermantasyona uygun olması, özgün tadı maskelememesi ve daha ucuz olması nedeniyle üreticiler tarafından sakkaroz ve glikoz şuruplarınnın yerine tercih edilmektedir. Yüksek fruktoz içeren mısır şurubunun elde edilmesi sırasında, mısır nişastası enzimatik hidroliz ile glikoza parçalandıktan sonra, glikoz moleküllerinin bir kısmı izomerizasyon ile fruktoza dönüştürülmektedir. Piyasada bulunan mısır şurupları, % 42-55 oranında fruktoz ve glikoz içermektedir. 

2012/2013 üretim yılı için Türkiye Şeker Kurumu nişasta bazlı şeker kotasını 244 bin ton olarak belirlemiştir. Aynı dönem içerisinde ülkemizdeki şeker pancarı kotası 2288 bin ton, toplam ülke kotamız 2532 bin ton olarak belirlenmiştir [10]. Yani izin verilen nişasta bazlı şeker kotasının toplam kotadaki oranı % 9.64’tür.

Metabolik olarak fruktoz sindirime uğradığında hem ATP oluşumuna katkıda bulunmakta hem de kısmen glikoza kısmen de trigliseride dönüşmektedir. Fruktozun glikozdan farklı olarak olarak direkt yağ asitlerine dönüşüyor olması obezite ve karaciğer yağlanması ile ilişkili olduğunu düşündürmektedir. Sağlık açısından mısır şurubu şeklinde vücuda alınan fruktozun insulin direnci, trigliserid artışı ve karaciger yağlanmasına neden olduğu bildirilmektedir. [11, 12, 13]. Ayrıca fruktozun mevcut pankreas kanser hücrelerinin laboratuar ortamında çoğalmasına neden olduğu saptanmıştır [14]. Fruktozun insan sağlığı üzerindeki bu etkileri bildirilmesine karşılık; insanlar üzerinde yapılan çalışmalarda, mısır şurubunun sağlık üzerine etkileri çok kısa dönemler için incelendiği için genel bir görüş oluşturmak mümkün yanlıştır. Çalışmalarda elde edilen veriler mısır şurubundaki fruktozdan değil, saf fruktozdan elde edilen verilerdir.

Mısır şurubunun glikoz-fruktoz oranı gıda etiketlerinde belirtilmediğinden ne miktarda fruktoz ya da glikoz alındığı da bilinmemektedir. Şeker Tebliği’nin ambalajlama ve etiketleme bölümünde glikoz şurubunda %5’ e kadar fruktoz bulunabileceği, ürünlerin fruktoz içeriği %5 den büyük ise etiket üstünde belirtilmesi gerektiği bildirilmiştir. Paketlenmiş hazır gıdaların etiketinde genel tanım olarak şeker içerdiği yazılı olup, bunun hangi şeker türünü işaret ettiği belirtilmemektedir.

Hazır gıda ve içeceklere eklenen fruktozun sağlık üzerine olumsuz etkileri hakkında görüş birliği sağlanamamış olda da tüm şeker türlerinin obeziteye neden olması açısından tehliteli olduğu kaçınılmaz bir gerçektir. Özellikle içeceklerle alınan şeker açlık hissini gidermediği halde yüksek kalori alınmına neden olmaktadır. Bu nedenle günlük şeker ihtiyacının doğal besinlerden alınması, içecekler içerisinde ilave şeker olduğu için bu tür içeceklerin kullanımının azaltılması gerekmektedir. Tüm şeker türlerinin aşırısı alındığında obeziteye neden olduğu ve obezitenin de bir çok hastalığın nedeni olduğu bilinmektedir. Bu nedenle özellikle çocuklarda şeker ilave edilmiş hazır içecek vey yiyeceklerin azaltılması gerekmektedir.

Dr.Kimyager Hasan ÖZ
hasanmail@hotmail.com


Kaynaklar

[1] Buss, David; Robertson, Jean (1976). Manual of Nutrition; Ministry of Agriculture, Fisheries and Food. London: Her Majesty's Stationery Office. pp. 5–9.
[4] How Beet Sugar is Made - the Basic Story: http://www.sucrose.com/lbeet.html
[6] Karbonhidratlar, Anadolu Üniversitesi, Açık Öğretim Yayınları: https://www.anadolu.edu.tr/aos/kitap/EHSM/1214/unite03.pdf
[7] Wolfgang Wach "Fructose" in Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry 2004, Wiley-VCH, Weinheim.
[9] Krause MV, Mahan LK. Food, nutrition and diet therapy. 7th ed. Philadelphia: WB Saunders Company, 1984. Alıntı: Bray GA, Nielsen SJ, Popkin BM. Consumption of high-fructose corn syrup in beverages may play a role in the epidemic of obesity. Am J Clin Nutr., 79(4):537-43, 2004.
[11] Stanhope KL, et al. (2009). Effects of consuming fructose or glucose-sweetened beverages for 10 weeks on lipids, insulin sensitivity and adiposity. J. Clin. Invest. 119: 1322–34.
[12] Havel PJ. Dietary fructose: implications for dysregulation of energy homeostasis and lipid/carbohydrate metabolism. Nutr Rev, 63: 133–57, 2005.
[13]  Bantle JP, et al. (2000). Effects of dietary fructose on plasma lipids in healthy subjects. Am. J. Clin. Nutr. 72:1128–34.
[14] Liu H, Huang D, McArthur DL, Boros LG, Nissen N, Heaney AP. Fructose induces transketolase flux to promote pancreatic cancer growth. Cancer Res. 70(15):6368-76, 2010.

Devamını Oku »

5 Haziran 2012 Salı

Dioksin ve Türevlerindeki Tehlike


Poliklorludibenzo-para-dioksinler (PCDD), poliklorludibenzofuranlar (PCDF) ve poliklorlubifeniller (PCB) dioksin ve dioksin benzeri maddeler olarak adlandırılmaktadırlar. Dioksinler, hidrofobik özeliğe sahip, yıkımları zor ve doğada kararlı durumda bulunabilen çevresel kirleticilerdir [1]. Dioksinlerin çok sayıda çeşidi olmasına ve her birinin toksik etkisi olmasına rağmen en zehirli olanı 2,3,7,8-tetraklorodibenzo-p-dioksin (TCDD)’dir [2].

Dioksinler doğal olarak bulunan bileşikler değildir. Çeşitli endüstriyel faaliyetler sırasında oluşur, çevreye zararlı olduğu kadar insan sağlığına da zararlıdır. Dioksinler klor veya brom içeren endüstriyel üretim esnasında veye klor varlığında organik bir maddenin yanması sonucu oluşurlar [3]. Endüstriyel işlerlerden yanma ve yakma işlemleri, metal işleme ve eritme işlemleri, kimyasal üretim ve işleme işlemleri sırasında dioksinler oluşmaktadır. Katı atık, hastane atıkları, tehlikeli atıkların yakılması, açık yanma ve çimentodan tuğla yapımı sırasında dioksinler oluşabilmektedir. Metal işleme ve eritme işlemleri, örneğin demir, kurşun, çinko, bakır, mağnezyum ve titanyum eritilmesi ve işlemesi, çelik üretimi sırasında dioksinler oluşabilir. Kağıt hamurunun beyazlatılması sırasında klor ve klorlu bileşikler kulanılmaktadır. Kağıt hamurunun pişirilmesi sırasında bu klorlu bileşikler dioksinlere dönüşmektedir. PVC, klorobenzen, halojenlenmiş difenil eterleri, boya ve pigmentler gibi klorlu bileşikler ile klorun kimyasal üretimi sırasında dioksinler oluşabilmektedir [4].  Dioksinler; hava yoluyla taşınarak su, toprak ve bitkilerde katı ya da gaz fazında depolanmakta, özellikle hayvansal dokularda ve toprakta daha yoğun bir şekilde birikmektedirler [1]. Dioksin çoğunlukla insan vücuduna gıdalarla et, süt ve balık ürünlerinin tüketimiyle alınmaktadır. 2011 yılında Almanya’da meydana gelen vakada; hayvan yemlerinde dioksin kalıntısına rastlanmış, bu yemleri kullanan çiftliklerin yumurtaları toplatılmıştı.  Federal Tüketiciyi Koruma Bakanlığı sözcüsü tavuk, hindi ve domuz çitfliklerinde kullanılan yeme, sanayide kullanılan bir yan ürünün karışmasının, et ve yumurtada dioksin oranının yükselmesine neden olduğunu saptadıklarını açıklamıştı [5]. Balık ürünlerindeki dioksin kaynağının dioksinlerle kontamine olmuş, atık sular olduğu düşünülmektedir. Bitkiler pestisler, havadaki dioksin kaynakları ve toprağa bulaşmış vasıtasyıla dioksinlerle kontamine olmaktadır. Dioksinler bitkide yaprağı saran mumsu tabakada birikmekte ve su ile yıkamayla uzaklaştırılamamaktadır.

Ülkemizde gıda kaynaklı dioksinlerin limitleri ‘Türk Gıda Kodeksi Bulaşanlar Yönetmeliği’ ile belirlenmiştir. Yönetmeliğin eklerinde et ve et ürünleri, balık ürünleri, tavuk yumurtası ve yumurta ürünleri, hayvanlardan elde edilen katı yağlar, bitkisel kaynaklı sıvı ve katı yağlar ile bebek ve çocuk ek gıdalarında bulunması gereken maksimum dioksin miktarları verilmiştir [6].

Dioksinler insan ve vücudundan kolaylıkla atılamamaktadır. Bu bileşikler hidrofobik karekterde oldukları için suda çözünmezler. Yağda kolaylıkla çözündükleri için vücudun tüm doku ve hücrelerine dağılabilirler. Yağ oranı yüksek olan kişilerden daha fazla dioksin birikmektedir. Biyolojik yarılanma süreleri yaklaşık birkaç yıldır. TCDD için bu süre yaklaşık 7-8 yıl, PCDF’ler için 1,4-13 yıldır [7]. Dioksinler, insan vücudunda, başlıca karaciğerde metabolize edilerek, suda çözünen metabolitlere çevrildikten sonra idrarla atılırlar.

Amerika Çevre Koruma Ajansı (US EPA) ve Dünya Sağlık Örgütü (WHO) tarafından dioksinler kanser yapıcı kimyasal maddeler grubuna dahil edilmektedir. Amerika Çevre Koruma Ajansı (US EPA) tarafından, hayvanlarda yapılan deneysel çalışmalar sonucunda, insanlarda zararlı olabilecek en düşük vücut dioksin yükü, 14 ng/kg olarak belirlenmiştir. Dioksin alımı, belirtilen düzeylerden ne kadar yüksekse, kanser riski de o kadar fazladır [8]. İnsanlarda dioksine bağlı görülen anamoliler, vücutta biriken miktar toksik doza ulaştığında meydana gelmektedir. Eğer toksik doza ulaşamadan vücuttan atılımı söz konusu ise herhangi bir rahatsızlıklık gözlenmemektedir. Herhangi bir yolla vücuda alınan dioksinler kan dolaşımına geçerek; burada kısa süre kalırlar, burada kan proteinlerine bağlanarak; yağ doku ve karaciğere taşınıp birikim yaparlar. Dioksinler DNA mutasyonuna sebep olan aril hidrokarbon reseptörleri aktive ederek; kansere sebep olurlar [7].  Dioksinlerin sebep olduğu başlıca kanser türleri; sindirim, karaciğer ve göğüs kanserleridir. Anne kanında bulunan dioksinin fetüse veya plesantaya geçmesi sonucu; gelişme bozuklukları, lenfoid ve gonadal atrofi, kloroakne, hepatotoksisite, damak yarığı, kusurlu böbrek oluşumu gibi doğuma ait bozukluklar meydana gelebilmektedir.  Ayrıca anne sütünde dioksin bulunması halinde bu toksik madde çocuğa aktarılmakta ve çocuklarda gelişim bozukluğu gözlenebilmektedir. Ayrıca dioksinlere bağlı immunotoksisite, nörotoksisite ve kardiyotoksisite, mide bulantısı, solunum güçlüğü, üreme bozuklukları, yüksek tansiyon, deride akne tarzı lezyonlar ve astım meydana gelebilmektedir. [1,9]. Yüksek dozdaki dioksinler zehirleyici etkiye sahiptir. Örneğin; Ukrayna'da, 2004'teki seçimlerde en güçlü aday olan Viktor Yuşçenko dioksin ile zehirlenmişti. Birkaç hafta içinde, yüzünde akne formunda lezyonlar gelişmiş ve derisi grimsi hale dönmüştü. Yuşçenkonun vücudunda; insan vücudunda olması gerekenden 50 bin defa daha fazla dioksin bulunmuştu. TCDD türü bir dioksin kullanılmıştı. TCDD en zehileyici dioksin türü olarak bilinen bu madde Vietnam Savaşı sırasında sivillere karşı kullanılmıştı. Ayrıca 1976 yılında SEVESO’daki kaza ardından bölgedeki bir çok insan ve çocukların yüzlerinde klora bağlı akne oluşmuştu [10].

Dioksinlerin analizinde genellikle kromatografik teknikler kullanılmaktadır. Ancak numune hazırlama işlemi bir dizi ekstraksiyon basamağıyla gerçekleştirilmektedir. Kromatografik yöntemlerde, yeterli sayıda referans standartları kullanıldığında, genellikle interferans sorunu ile karşılaşılmamaktadır. Dioksin analizinde kullanılan GC veya GC-MS en çok kullanılan kromatografik tekniklerdir.

Sonuç

Klorun karıştığı çok sayıda karmaşık reaksiyonlardan dioksin oluşur. Dioksinler çevrede uzun süre kararlı olarak kalabilirler. Bitkisel, hayvansal kaynaklarla, hava ve su yoluyla insana geçerek, vücutta birikim yapabilir. Toksik doza ulaştığında başta kanser olmak üzer çeşitli anamolilere sebep olmaktadır. Dioksinlerden kendimizi korumak için kendimizce almamız gerek önlemleri şu şekilde sıralayabiliriz:
-Klor içeren pestisit ve herbisitlerin kullanımından kaçınmak,
- Sebze ve meyvelerdeki klorlu pestisit kalıntılarının uzaklaştırılması bol suyla yıkanması,
-PCV içeren kişisel ürün ve oyuncaklardan uzak durulmak,
-Sigaranın kağıt rulosunda bulunabilecek dioksin riskine karşılık sigara kullanmamak,
- Bir klorofenol türevi olan triklosan bileşiği yapı olarak dioksinler çok benzemektedir ve dioksonlara dönüşebilmektedir. Triklosan deodorant, diş macunu, traş kremlerinde, antibakteriyel sabunları ve bulaşık deterjanlarında  kullanılmaktadır. Triklosan (Triclosan, 5-chloro-2-(2,4-dichlorophenoxy)phenol ) içerek ürünlerden uzak durmak,
-Klorlu bileşik içeren ürünlere temkinli yaklaşmak,
-Plastik her türlü kap belli derecede ısıya mağruz kaldığında dioksin açığa çıkabilceğinden plastik kaplarda gıdaları fırın veya mikrodalga ısıtmamak, sıcak gıdaları plastik kaplara koymamak.

Dr.Kimyager Hasan Öz
hasanmail@hotmail.com


Kaynaklar

[1] O. Çiftçi, Elazığ ve çevresinde tüketilen tereyağlarında dioksin ve benzeri bileşik düzeylerinin araştırılması, Fırat Üniversitesi Sağlık Bilimler Dergisi, 22(5):289-292, 2008.
[2] M. Van den Berg, L.S. Birnbaum, M. Denison, M. De Vito, W. Farland, M. Feeley, H. Fiedler, H. Hakansson, A. Hanberg, L. Haws, M. Rose, S. Safe, D. Schrenk, C. Tohyama, A. Tritscher, J. Tuomisto, M. Tysklind, N. Walker, R.E. Peterson, The 2005 World Health Organization reevaluation of human and mammalian toxic equivalency factors for dioxins and dioxin-like compounds, Toxicol. Sci. 93 (2006) 223–241.
[3] RN. Hoover.  Dioxin dilemmas,  J Natl Cancer Inst., 91:745-746, 1999.
[4] G. Bröker, P. Bruckmann, H. Gliwa, Study of dioxin sources in North Rhine-Westphalia, Chemosphere, 38 (8): 1913-24, 1999.
[5] Tavuk Yeminde Kanserojen Madde, http://www.ntvmsnbc.com/id/25167591/
[6] Türk Gıda Kodeksi Bulaşanlar Yönetmeliği, 29.12.2011 tarih ve 28157 sayılı Resmi Gazete, http://www.gkgm.gov.tr/mevzuat/kodeks/kodeks_yonetmelik/bulasanlar_yonetmelik.html.
[7] J. Tuomisto, T. Vartiainen and  J.T. Tuomisto, Synopsis on Dioxins and PCBs, National Institute for Health and Welfare,
[8] P. Boffetta, K.A. Mundt, H.O. Adami, P . Cole, J.S. Mandel, TCDD and cancer: a critical review of epidemiologic studies, Crit.Rev.Toxicol., 41(7): 622-36, 2011.
[9] F. Şahbaz, J. Acar,. Dioksin ve Dioksinin Gıdalara Bulaşma Olasılıkları, Gıda, 18 (4) 243-245, 1993.
[10] Dioksin Danger; Are the dioxins the most dangerous chemical in our environment?

Devamını Oku »

4 Haziran 2012 Pazartesi

Gıda Katkı Maddeleri


Tanım:
Bu gün dünya üzerinde koruma, renklendirme, kıvamlandırma, tat verme, tatlandırma ve daha bir çok özellik vermek veya özelliği değiştirmek amacıyla yapay gıdalara 3000’den fazla gıda katkı maddesi ilave edilmektedir. Gıda katkı maddesi; tek başına gıda olarak tüketilmeyen veya gıdanın karakteristik bileşeni olarak kullanılmayan, besleyici değeri olan veya olmayan, teknolojik bir amaç doğrultusunda üretim, muamele, işleme, hazırlama, ambalajlama, taşıma veya depolama aşamalarında gıdaya ilave edilmesi sonucu kendisi ya da yan ürünleri, doğrudan ya da dolaylı olarak o gıdanın bileşeni olması beklenen maddelerdir [1]. Tanıma göre gıda katkı maddelerini 4 sınıfta gruplandırmak mümkündür:
a-Raf ömrünü uzatan gıda katkı maddeleri (asitlik düzenleyiciler, antimikrobiyal maddeler, antioksidanlar)
b-Duyusal özellikleri düzenleyen katkı maddeleri (Emülgatörler, kıvam vericiler, jelleştiriciler, kaplama maddeleri, boyar maddeler, tat ve koku maddeleri, lezzet arttırıcılar)
c-Beslenme değerini düzenleyici katkı maddeleri (Fonksiyonel veya diyet gıda katkı maddeleri, doğal ve yapay tatlandırıcılar, zenginleştiriciler)
d-İşlemlere yardımcı katkı maddeleri (Enzimler, taşıyıcı ve çözgenler, itici gazlar)

Gıda katkı maddeleri; tüketicilerin bilinçlenmesi ve etiketlerde yazan bu gıda katkı maddelerine dikkat ederek; o gıdayı tercih etme veya etmemesi açısından önemli bir konu haline gelmiştir. Gıda katkı maddeleri ve sağlık ilişkisi üzerinde durulan önemli bir konu olmuştur. Bu noktada gıda katkı maddelerinin kimyasal madde olması, E kodu ile ifade edildiği için içerikten ne olduğunun tam olarak bilinmemesi ve gıda katkı maddelerinin alerjik olduğu konuları ön plana çıkmıştır.

Uluslararası Numaralandırma Sistemi ve ‘E’ Kodları:
Avrupa Birliği ülkelerinde kullanılmasına müsade edilen her gıda katkı maddesine bir ‘E’ numarası verilmiştir. Numaranın başındaki ‘E’ EU (Avrupa Birliğini) simgelemektedir. Yanındaki rakam ise o katkının fonksiyenel sınıfı ile ilgilidir. Etiketlerde belirtilen tüm E maddelerinin sağlığa zararlı olduğu ile ilgili düşünce yanlıştır. Çünkü E sistemi uzun anlaşılmayan kimyasal isimlerini kısaca belirtmek için oluşturulan bir sistemdir. E kodlu katkı maddeleri içerisinde elbette sağlığa zararlı olanlar bulunabilir. Bunlar da çeşitli kuruluşlarca bilimsel olarak incelenip, yasaklanmakta veya etkileri açıklanmaktadır. E sistemine göre temel gıda katkı maddeleri şunlardır:
1-Renklendiriciler: E100-E180
2-Koruyucular: E200-E297
3-Antioksidanlar: E300-E321
4-Emülsifiyer ve Stabilizatörler: E322-E500
5-Asit-Baz Sağlayıcılar: E500-E578
6-Tatlandırıcılar, koku verenler: E620-E637
7-Geniş Amaçlı Gıda Katkı Maddeleri: E900-E927 [2].

Gıda Katkı Maddeleri Zararlı mıdır?

‘Dosis Sola Facit Venenum’  Kimya biliminin kurucularından Paracelsus tarafından yüzyıllar önce söylenmiştir. Türkçe anlamı ‘Her Şey Zehirdir ve Bu Sadece Doz Meselesidir’. Gıda katkı maddeleri için de bu durum aynen geçerlidir. İnsan sağlığına zarar verecek dozda kullanıldığı taktirde gıda katkı maddeleri zararlıdır. Ancak hangi gıda katkı maddesinin hangi oranda kullanılada sağlığa zararlı olacağı uzun araştırmalar sonucu belirlenmektedir. Gıda katkı maddelerinin özellikleri ve gıdalarda kullanım sınırları dünyada uluslararası düzeyde araştırmalarla ele alınan bir konudur. Bu amaçla Dünya Sağlık Teşkilatı (WHO) ve Gıda Tarım örgütünün (FAO) oluşturduğu gıdalarla ilgili komisyon (CAC) ve bu kuruluşun gıda katkı maddeleri ile alt komitesi olan Birleşik Gıda Katkı Uzman Komitesi (JECFA) katkı maddelerinin insan sağlığı açısından güvenilirliği konusunda çalışmalar yapmakta ve belirli dozlarda kullanımında sakınca olmadığı belirlenen maddelerle ilgili listeler hazırlanmaktadır. Bir katkı maddesinin tavsiye listesinde veya gıda standatlarında yeralması için: Kullanımının belirli gıdalarla, belirli şartlar ve amaçlar için sınırlandırılması, istenilen etkiyi oluşturabilecek en düşük dozda kullanılması, sözkonusu katkı için belirlenen vücuda günlük alınabilecek miktar veya buna eşdeğer bir değerlendirmeyle birlikte tüm kaynaklardan günlük olarak vücuda alımı mümkün olan miktarının dikkate alınması gerekmektedir. Ülkemizde gıdalarda kullanılabilecek katkı maddlerinin maksimum oranları  Türk Gıda Kodeksi Gıda Katkı Maddeleri Yönetmeliği eklerinde belirlenmiştir [1].

JECFA komisyonunda görev alan tarafsız uzmanlar gerçekleştirdikleri uzun süreli ve detaylı toksikolojik değerlendirmeler sonucunda, sözkonusu katkı maddesinin deney hayvanlarına zarar vermeyen dozunu (NOEL) saptamaktadır.  Bir maddenin NOEL (non observed effect level)  değeri, test  populasyonundaki deneklere ömürleri boyunca verildiği halde, maddenin hiç verilmediği kontrol grubu ile herhangi bir  fizyolojik farklılığın gözlenmediği, ve  maddeden ötürü hiçbir toksik etkinin görülmediği en yüksek dozdur. NOEL değeri; deney hayvanın 1 kg vücut ağırlığı için mg olarak (mg/ka.va-hayvan) olarak ifade edilmektedir. Bu değer ne kadar düşükse katkı o kadar zararlı denilebilir [3].  Hayvanlar için belirlen NOEL değeri insanlar uygulanırken güvenlik faktörüne bölünerek hesaplanmaktadır. ADI(Acceptable Daily Intake) değeri, ömür boyu tüketilmek koşuluyla maddenin bir günde  sakıncasızca  alınabileceği güvenli dozu belirtir: ADI = NOEL/100 [4]. ADI değerinden yola çıkılarak; her gıda katkı maddesi için MAC (maximum allowed concentration) üst sınır değeri belirlenmektedir. Bu değer, o gıda ürününün tüketim miktarları ve sıklığına bağlı olarak saptanmaktadır. MAC değerleri baz alınarak CAC komisyonu gıda katkı maddesi olarak kullanılabilecek listeler oluşturmaktadır. Ülkemizde kullanılacak gıda katkı maddeleri de bu listelerden seçilmektedir.

Yönetmeliklerle belirlenen gıda katkı maddelerinin belirlenen dozlarda kullanıldığında zararsız olduğu bir gerçek. Fakat yönetmeliklerde belirlenen dozlarda kullanılıyor mu? Gıda katkı maddesi kulanılan işlemiş tüm gıdalarda bu katkı maddelerinin oranları rutin olarak analiz edilerek; mevcut limitlerin üzerinde üretim yapanların kamuoyuna duyurulması gerekmektedir.

Yasaklanmış veya Sakıncalı Olduğu Düşünülen Gıda Katkı Maddeleri:

E Kodu
Adı
Tipi
Not
407 
Carrageenan
Kıvam Artırıcı, Bitkisel Sakız, Stabilizer, Gelling Agent, Emülsiyonlaştırıcı
Yan etkileri var
412
Guar Gum
Kıvam Artırıcı, Bitkisel Sakız, Stabilizer
Yan etkileri var
413
Tragacanth
Kıvam Artırıcı, Bitkisel Sakız, Stabilizer, Emülsiyonlaştırıcı
Yan etkileri var
414
Gum Acacia, Gum Arabic
Kıvam Artırıcı, Bitkisel Sakız, Stabilizer, Emülsiyonlaştırıcı
Yan etkileri var
416
Karaya Gum
Kıvam Artırıcı, Bitkisel Sakız, Stabilizer, Emülsiyonlaştırıcı
Yan etkileri var
420
Sorbitol
Humectant, Emülsiyonlaştırıcı, Tatlandırıcı
Yan etkileri var
421
Mannitol
Humectant, Anti-Caking Agent, Tatlandırıcı
Yan etkileri var
422
Glycerin
Humectant, Tatlandırıcı
Yan etkileri var
432
Polisorbat 20
Emülsiyonlaştırıcı
Bazı ülkelerde yaksaklandı.
434
Polysorbate 40
Emülsiyonlaştırıcı
Bazı ülkelerde yaksaklandı.
463
Hidroksipropilcellulose
Kıvam Artırıcı, Bitkisel Sakız, Emülsiyonlaştırıcı
Bazı ülkelerde yaksaklandı
474
Sucroglycerides
Emülsiyonlaştırıcı
Bazı ülkelerde yaksaklandı
483
Stearyl Tartarate
Emülsiyonlaştırıcı
Bazı ülkelerde yaksaklandı
494
Sorbitan Monooleate
Emülsiyonlaştırıcı
Bazı ülkelerde yaksaklandı
495
Sorbitan Monopalmitate
Emülsiyonlaştırıcı
Bazı ülkelerde yaksaklandı

Tablo: Bazı ülkelerde yasaklanmış ve yan etkileri saplanmış gıda katkı maddeleri [5].

Türk Gıda Kodeksi Gıda Katkı Maddeleri Yönetmeliği eklerine göre buradaki tüm gıda katkı maddelerinin kullanımı; eklerde belirtilen ürünlerde ve  belirtilen dozlarda kullanımı serbestir.

Gıda Katkı Maddelerinin Sağlık Üzerine Etkileri:

Gıda katkı maddeleri duyarlı kişilerde alerjik reaksiyonlar, deri döküntüleri ve astıma neden olabilir. Örneğin sülfitler astımlı kişilerde astım ataklarını tetikleyebilir. Besin renklendiricileri duyarlı kişilerde ürtikere neden olabilir. Gıda katkı maddelerine karşı alerjisi olan kişilerin besin etiketlerini okuyarak, bunlardan sakınmaları en iyi önlemdir. Genellikle renklendiriciler (E100-E180), koruyucular (E200-E299) sorumlu olduğundan, bu maddelere karşı hassas olduğu düşünülen kişiler bu katkı maddelerini içermeyen ürünler tüketmeleri önerilmektedir. Bu kişileri gıda ürünlerini alırken etiketleri mutlaka okuyarak, bilinçli bir şekilde almaları gerekemektedir. Aroma arttırıcı maddelerden bazıları baş dönmesi, çarpıntı yapabilir. Gut hastalığı olanlarla pürinden fakir diyet alması gerekenler bu gıda katkı maddelerini almamalıdır. Koruyucu maddeler, besinleri bakteri, küf, maya bozulmalarından korumak, raf ömrünü uzatmak, doğal renk ve aromayı korumak amacı ile kullanılırlar. Bu maddelerden en çok sucuk, salam, sosis ve pastırma gibi et ürünlerine konan nitrat ve nitrit tartışılmaktadır. Bunlar parlak, kırmızı pembe rengin sağlanması yanında, tuz ile birlikte Clostridium botulinum un çoğalmasını ve toksin oluşturmasını önlemektedir. Nitrat ve nitrit kanserojen nitrozo bileşiklerinin oluşumuna aracılık etmektedirler. Nitratın ADI değeri 0 – 5 mg/kg, nitritin ADI değeri ise 0 – 0.2 mg/kg olarak belirlenmiştir. Gıda katkı maddeleri  uygun şekilde kullanıldığında, yani yasalara uygun şekilde kullanıldığında yararlandığımız ve sağlık riskleri minimize edilmiş maddelerdir.

Sonuç

Üreticiler ve tüketiciler gıda katkı maddeleri konusunda bilinçlendirilmelidir. Etkin bir denetim mekanizması kurulup, çalışıtırılarak gıda katkı  maddelerinin sağlık riskleri en aza indirilmesi sağlanabilir. Gıda katkı maddesi bulunan her işenmiş gıda zararlı değildir. Önemli olan o gıda katkı maddesinin bilinçli ve uygun teknolojiyle kullanılmasıdır. Ancak her ihtimale karşın en güzeli doğal ve taze gıdaları tüketmektir. Özellikle çocuklarımızı işlenmiş hazır gıdalardan uzak tutmak yada kullanımını minimize etmek en doğru olanıdır. Bunu yaparken de her ürüne paranoyak ölçüde şüpheci yaklaşmak son derece yanlıştır. Bir ürünü alırken etiket bilgilerini okuma alışkanlığı edinerek; içerindeki maddelere temel şeylere dikkat etmek gerekmektedir.

Dr.Kimyager Hasan ÖZ
hasanmail@hotmail.com 

Kaynaklar

[1] Türk Gıda Kodeksi Gıda Katkı Maddeleri Yönetmeliği,  Gıda, Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı, 29 Aralık 2011, 28157 (3. Mükerrer) Sayılı Resmi Gazete.
[2] Sağlam, Ö. F. Türk Gıda Mevzuatı.
[3] BENFORD, D., The aceptable daily intake-a tool for ensuring  food  safety, ILSI Europe, Brussels, 2000.
[4] BENFORD, D.,  Principles of risk assesment of food and drinking water related to 
human health, ILSI Europe, Brussels, 2002 .
[5] Gıda Katkıları Listesi, Wikipedia,

Devamını Oku »