Biberiye (Rosmarinus officina/is L.), Labiatae familyasından Rosmarinus cinsine ait, Akdeniz kıyı bölgesine özgü bir bitkidir. Doğal bir baharat bitkisi olan biberiye, uzun bir yetiştirme ve tüketim geçmişine sahiptir.
Çalışmalar biberiyenin salvianik asit, salvinorin, rosmarinol, rosmarinik asit gibi birçok polifenolik madde bakımından zengin olduğunu ve antioksidan, antibakteriyel, anti-inflamatuar, anti-tümör ve anti-gastrik ülser gibi çeşitli fizyolojik aktif fonksiyonlara sahip olduğunu doğrulamıştır.
Doğal, güvenli ve etkili bir antioksidan ve antimikrobiyal ajan olarak biberiye özütünün Çin'in yanı sıra Avrupa Birliği ve diğer ülke ve bölgelerde gıda katkı maddesi olarak kullanılması onaylanmış ve gıda koruma ve güvenlik kontrolü alanındaki uygulaması büyük ilgi görmüştür.
Katı ve sıvı yağlarda biberiye ekstraktı uygulaması
Katı ve sıvı yağlardaki doymamış yağ asitleri, işleme ve depolama sırasında oksidasyona karşı oldukça hassastır ve bu da besin değerlerini ve organoleptik kalitelerini önemli ölçüde azaltır. Ayrıca, katı ve sıvı yağların oksidasyonu sonucu oluşan malondialdehit, propionaldehit ve 4-hidroksinonenal (4-HNE) gibi oksidasyon ürünleri sağlık açısından ciddi tehlikelere neden olabilir.
Günümüzde, antioksidan ilavesi katı ve sıvı yağların oksidasyonunu önlemek için etkili önlemlerden biridir. Sentetik antioksidanlarla karşılaştırıldığında biberiye, antioksidan aktivitesi ve güvenliği açısından yaygın olarak kabul görmüştür.
Literatürde bildirildiği gibi:
1. Biberiye özü ve biberiye uçucu yağının 0.02%-0.04% aralığında alg yağına eklenmesi, alg yağının oksidasyon reaksiyonunu etkili bir şekilde engelleyebilir ve tiyobarbitürik asit reaktanlarının ve peroksit değerinin yükselmesini önleyebilir.
2. Biberiye özütünün macadamia yağındaki katkı miktarı yaklaşık 0,02-0,1% idi ve katkı miktarı 0,08% olduğunda, biberiye macadamia yağının indüksiyon süresini 2 kat uzatabildi ve bu da depolama süresini etkili bir şekilde uzatabildi.
3. Soya fasulyesi yağına 1000mg/kg biberiye özütü ilavesi, soya fasulyesi yağının 180°C'de oksidasyonunu engelleyerek soya fasulyesi yağının stabilitesini 7,52 saatten 13,5 saate uzatabilir ve polar bileşiklerin içeriğini kontrol grubunun 17,35% değerinden 7,99% değerine düşürebilir.
4. Keten tohumu yağına eklenen biberiye özütü miktarı yaklaşık 200mg/kg'dır, biberiye özütü (400mg/kg) ilavesi, yüksek sıcaklıkta depolama sürecinde (60 ℃, 0-7 gün) peroksit değeri, anisidin değeri ve diğer oksidasyon indeksleri artan keten tohumu yağını inhibe edebilir ve antioksidan etkisi 100mg/kg α-tokoferol ve 200mg/kg BHT'den daha iyidir.
Biberiye ekstraktının eklenmesi, lipit oksidasyon reaksiyonunu etkili bir şekilde inhibe edebilir ve soya fasulyesi yağı, pirinç kepeği yağı, kolza tohumu yağı, keten tohumu yağı gibi yenilebilir bitkisel yağların ve balık yağı ve ghee gibi hayvansal yağların işleme ve depolama sırasında raf ömrünü uzatabilir.
Buna ek olarak, biberiye ekstraktı (400mg/kg) ilavesi, yüksek sıcaklıkta depolama (62℃, 24 gün) sırasında α, β, γ-tokoferolün stabilitesini artırabilir.
Katı ve sıvı yağların oksidasyonunu etkili bir şekilde engellemenin yanı sıra, biberiye özü kızarmış gıdaların kalitesini artırmada da etkili olmuştur.
Lalas ve Dourtoglou'ya göre, biberiye özütünün harmanlanmış yağlara eklenmesi antioksidan aktivitelerini önemli ölçüde arttırmış, kullanım sırasında renk değişimini ve acılaşmayı engellemiş ve patates cipslerinin duyusal kalitesini önemli ölçüde iyileştirmiştir.
Biberiye özü
Et muhafazasında uygulama
Yüksek yağ içeriği ve zengin besleyiciliği nedeniyle et ürünleri, işleme ve depolama sırasında oksidasyona ve mikrobiyal kontaminasyona karşı çok hassastır; bu da sadece ürünlerin besin ve duyusal kalitesinin düşmesine neden olmakla kalmaz, aynı zamanda gıda kaynaklı hastalıklara da yol açar.
Son yıllarda, yurtiçi ve yurtdışındaki akademisyenler et ürünlerinin muhafazasında biberiye ekstraktının uygulanması üzerine birçok araştırma yürütmüştür. İlgili çalışmalar biberiye tozu, özü veya uçucu yağ ilavesinin et ve et ürünlerinin depolanması sürecinde tiyobarbitürik asit reaktif maddeleri (TBARS) ve hekzanal gibi lipit oksidasyon ürünlerinin oluşumunu etkili bir şekilde engelleyebildiğini, proteinlerin oksidasyonunu etkili bir şekilde engellediğini ve ürünlerin organoleptik kalitesini daha iyi koruduğunu ve renk korumada iyi bir etkiye sahip olduğunu doğrulamıştır.
Buna ek olarak, aroma ilavesi, işlem sırasında et ürünlerinin yüzeyinde patojenik bakterilerin ve bozulmaya neden olan bakterilerin büyümesini ve çoğalmasını engellemek için de yeterlidir. Örneğin, Zhang ve arkadaşları biberiye özütünün 1% (V/W) ilavesinin taze tavuk üzerinde iyi bir koruma etkisi olduğunu ve biberiye özütü ile muamele edilen gruptaki tavuk örneklerinin toplam yüzey kolonisi, laktobasil, enterobakteri ve Pseudomonas spp. sayısının boş kontrol grubundan daha düşük olduğunu bulmuştur.
Biberiye özütü, muhafaza etkisini artırmak için diğer işleme teknikleriyle birlikte de kullanılabilir. Örneğin Huang ve arkadaşları, kıymanın süperkritik CO2 ile muamelesi sırasında 2,5% ve 5,0% (W/W) biberiye ekstraktı ilavesinin, depolama sırasında toplam koloni sayısı, pH ve uçucu tuz bazlı azot (TVB-N) gibi fizikokimyasal indeksleri azaltmada etkili olduğunu ve bunun tek başına süperkritik CO2 muamelesinden daha iyi olduğunu bulmuştur.
Literatüre göre:
1. Domuz köftelerine eklenen biberiye etanol ekstraktının miktarı yaklaşık 1%-1.5% idi ve biberiye ekstraktının eklenmesi, depolama sırasında domuz köftelerindeki MDA içeriğinin artışını etkili bir şekilde engelleyebilir ve ürünlerin duyusal kalitesini daha iyi koruyabilir.
2. Tavuk göğüs etine eklenen biberiye esansiyel yağı miktarı yaklaşık 2% idi ve vakum paketleme ile birlikte 2% biberiye esansiyel yağı ilavesi, depolama işlemi sırasında (4 ℃, 16 gün) tavuk göğüs eti örneklerinde laktik asit bakterileri ve Pseudomonas aeruginosa sayısını inhibe edebilir.
3. Biberiye özütünün tavuk etinde yaklaşık 0.02% miktarında kullanılması, depolama sırasında (4℃, 21 gün) örneklerdeki TBARS içeriğinin artışını etkili bir şekilde engelleyebilmiştir ve etkisi 00.01% BHT ile benzerdir.
Biberiye özü
Su ürünlerinin işlenmesi ve muhafazasında uygulama
Yüksek protein içeriği, yüksek su içeriği, doymamış yağ asitleri bakımından zengin olması nedeniyle su ürünleri depolama, taşıma, işleme ve satış sürecinde mikroorganizmalar tarafından kolayca kontamine edilmekte, bozulmaya ve hatta gıda kaynaklı hastalıklara neden olmaktadır. Su ürünlerinin muhafazasında iyi antibakteriyel etkiye sahip doğal özütlerin uygulanması büyük ilgi görmüştür.
Araştırmalar biberiye özü, biberiye esansiyel yağı ve diğer ön işlemlerin kullanımının ve vakumlu paketleme, soğutma ve diğer teknolojilerle birleştirilmesinin sardalya, yüzgeçli balık, Pasifik beyaz karidesi ve diğer su ürünlerini depolama sürecinde, TBARS, uçucu tuzlu azot (TVB-N), peroksit değeri (PV), serbest yağ asitleri (serbest yağ asitleri) ve diğer göstergeleri etkili bir şekilde engelleyebileceğini doğrulamıştır. Serbest yağ asitleri (FFA) oksidatif bozulmayı ve mikrobiyal büyümeyi etkili bir şekilde geciktirebilir ve ürünün duyusal kalitesini iyileştirebilir ve raf ömrünü uzatabilir.
Ayrıca biberiye esansiyel yağı ve diğer esansiyel yağlar, su ürünlerinin korunmasında iyi bir etkiye sahip olduğu kanıtlanmış olan gıda ambalaj filminin, özellikle de yenilebilir filmin hazırlanmasında da kullanılmaktadır.
Literatüre göre:
1. 10 g/L biberiye özütünün sulu çözeltisi, sardalya filetolarını 4 dakika boyunca ıslatmak ve işlemek için kullanılmış ve vakum paketlemeden sonra, TBARS, TVB-N, PV, FFA gibi göstergelerin yükselmesini ve depolama sırasında örneklerin mikroorganizmalarının büyümesini etkili bir şekilde engelleyebilmiş ve ürünlerin raf ömrünü 13 günden 20 güne uzatmıştır.
2. Gökkuşağı alabalığı 4% biberiye esansiyel yağı nanoemülsiyon çözeltisine 3 dakika boyunca batırılmış ve streç film ambalajından sonra 24 gün boyunca 2°C'de saklanmıştır.
Biberiye özü
Diğer gıda muhafazalarında uygulama
Biberiye ve ekstraktları meyve ve sebzelerin, peynirlerin, taze makarna ürünlerinin vb. muhafazasında da yaygın olarak kullanılmaktadır. Moradian ve arkadaşları biberiye özütü/bakteriyel selüloz filminin depolama sürecinde çift sarılı mantarların ağırlık kaybı oranını ve toplam yüzey soğutucu bakteri sayısını etkili bir şekilde azaltabileceğini ve aynı zamanda ürünlerin duyusal kalitesini ve besin değerini iyi bir şekilde koruyabileceğini bulmuştur.
Teodoro ve arkadaşları mikrokapsüllenmiş biberiye esansiyel yağı hazırlamış ve taze hamur muhafazasına uygulamıştır. Deneysel sonuçlar, mikrokapsüllenmiş biberiye esansiyel yağı ilavesinin, depolama sırasında (25°C, 12 gün) çiğ hamurdaki maya ve küflerin büyümesini etkili bir şekilde önleyebileceğini ve önleyici etkisinin biberiye esansiyel yağı uygulamasından daha üstün olduğunu göstermiştir.
Sonuç.
İyi antioksidan, anti-mikrobiyal ve diğer aktif işlevleri nedeniyle biberiye özü, gıda koruma alanında geniş bir uygulama alanına sahiptir. Son yıllarda, yurtiçi ve yurtdışındaki akademisyenler, biberiye özütünün gıda muhafazasında uygulanması konusunda birçok araştırma yapmıştır.
Deneysel sonuçlar, biberiye ve ekstraktlarının katı ve sıvı yağların, et ürünlerinin, su ürünlerinin vb. oksidasyonunu ve bozulmasını etkili bir şekilde önleyebildiğini ve ürünlerin besin değerini ve organoleptik kalitesini daha iyi koruyabildiğini göstermiştir. Gelecekteki çalışmalarda, işlem süreci parametrelerini optimize etmeli ve en iyi koruma etkisini elde etmek için çeşitli gıda malzemelerinin doğa farkı için biberiye özütünün kompozit koruma teknolojisinin araştırılmasına ve geliştirilmesine odaklanmalıyız.