GIDA KATKI MADDELERİ 4 ANTİOKSİDANLAR
Yaşam için elzem olan oksijen, oluşturduğu serbest radikaller nedeniyle toksik etkiye de sahiptir.
Yaşam için elzem olan oksijen, oluşturduğu serbest radikaller nedeniyle toksik etkiye de sahiptir. Serbest radikaller ve diğer reaktif oksijen türevleri insanlarda hastalıklara ve gıdalarda bozulmalara yol açmaktadır.
Birçok gıdada, ürünü oluşturan bileşenlerle havanın oksijeni arasında kendiliğinden ortaya çıkan ve “otooksidasyon” adı verilen tepkimeler oluşur. Bazı oksidasyon tepkimeleri gıdalarda istenirken, pek çoğu, vitamin kayıpları, renk değişiklikleri, yağların bozulması, gıdaların besin değerinin azalması ve istenmeyen tat ve koku oluşumuna neden olduğundan istenmemektedir.
Oksidasyonla bozulma sonucu meydana gelen spesifik değişiklikler şöyle sıralanabilir;
- 1. Karbonhidrat Oksidasyonu:
Gıdalarda karbonhidrat oksidasyonu sonucunda renk ve aromada değişiklik meydana gelmektedir. Rengin bozulması genellikle kahverengi, gölgeli, gri ve sarı renk oluşumuyla kendini gösterir. Karbonhidrat oksidasyonu aşağıdaki reaksiyonlar sonucu oluşur;
- • Maillard Reaksiyonu; Gıdaların enzimatik olmayan esmerleşme reaksiyonlarının en önemlisidir. İndirgen şekerlerle proteinlerin serbest amino grupları veya amino asitler arasında oluşur. Maillard reaksiyonunun olumsuz etkileri, askorbik asit, sitrik asit veya diğer organik asitlerle önlenebilir.
- • Enzim Reaksiyonu; Karbonhidratların peroksidaz veya katalaz gibi enzimlerin etkisiyle okside olmasıdır. Renk değişiminin yanısıra tatta bozukluk ve kötü koku oluşumu da görülür. Isıl işlemle enzimin inaktive edilmesi bu şekilde bozulmayı önlemenin tek yoludur.
- • Doğal Pigmentlerin Oksidasyonu; Karoten ve benzeri doğal pigmentlerin okside olması sonucu renk kaybı ve tatta bozukluk oluşur. BHA (Butillenmiş hidroksianisol), BHT (Butillenmiş hidroksitoluen) ve tokoferoller bu amaçla en çok kullanılan antioksidanlardır.
- • Yüksek ısının etkisiyle oksidasyonun hızlanması; Bazı metal ve mikrobiyolojik artıkların yüksek ısının etkisiyle meydana getirdiği lezzet ve renk değişiklikleri şelatlarla önlenebilmektedir. Sitrik asit metal iyonlarıyla şelat oluşturarak oksidasyonu engeller.
- 2. Protein Oksidasyonu:
Proteinler proteolitik enzimler tarafından parçalandıkları gibi, hidrolitik reaksiyonlar ve ısının etkisiyle de denatüre olurlar. Bu şekilde oluşan renk değişimi, herhangi bir katkı maddesi ile engellenemez. Uygun ambalajlama teknikleriyle bu sorun çözülmeye çalışılmaktadır.
- 3. Yağ Oksidasyonu:
Oksidasyon, yağlarda veya serbest yağ asitlerinde (özellikle çoklu doymamış yağ asitlerinde) kendi kendini katalizleyen, başlama, yayılma-hızlanma, sonuçlanma şeklinde 3 aşama şeklinde gerçekleşir. Serbest radikaller ortamdaki diğer bileşiklerle çok çabuk reaksiyona girerler ve stabilite kazanmak için gereksinim duydukları elektronları ele geçirmeye çalışırlar. Bu moleküle saldırıldığında ve elektronunu kaybettiğinde, molekülün kendisi serbest radikale dönüşür ve zincir reaksiyonlar başlar. Reaksiyonlar bir kere başladığında durması çok zordur.
Oluşan oksidasyon ürünleri reaksiyonu katalize etmektedir. Yağlardaki bozulmalar 4 ana gruba ayrılabilir.
- • Hidroliz: Serbest yağ asitleri ve gliserolün oluşması sonucu, gıda maddesinde sabunumsu yapı, bozuk tat ve koku oluşumu.
- • Acılaşma (Ransidite): Doymamış yağ asitlerinin oksidasyonu sonucu acı tat oluşumu.
- • Tat Değişimi (Reversiyon): Özellikle balık yağı ve soya gibi bazı bitkisel yağlarda yüksek derecede doymamış yağ asitlerinin oksidasyonuyla oluşan tat dönmesi.
- • Polimerizasyon: Doymamış yağ asitlerinde iki karbon atomu arasındaki bağın kopması ve oksijen bağları oluşması sonucu meydana gelen tat değişikliği.
Bilinen antioksidanlar, oksidatif ransidite ve oksipolimerizasyon olayları sonucu meydana gelen bozuklukları önleyebildikleri halde, hidroliz ve reversiyon için etkili değildir. Üretim sırasında gıdaların temas ettiği metaller, oksidasyonla meydana gelen tat ve koku bozukluklarını daha hissedilir hale getirmektedir. Oksidasyonu önlemede, katalitik rol oynayan fosforik asit, sitrik asit, askorbik asit gibi sinerjistlerin kullanımının yanında paslanmaz çeliklerin gıda sanayiine girmesi olumlu sonuçlar sağlamıştır.
