Gıda koruyucularının türleri, uygulamaları ve gelişme eğilimleri nelerdir?
Gıdaların korunması eski çağlardan beri insan yaşamıyla yakından ilgilidir. İnsanlar uzun süredir gıda koruyucu işlemlerini tedavi etmek için dekapaj, şarap ıslatma ve diğer yöntemleri kullanmaktadır. Sosyal ekonominin hızla gelişmesi ve gıda talebinin keskin bir şekilde artmasıyla, çok sayıda gıdanın uzun mesafeli nakliye ve yeniden işlemeye ihtiyacı vardır, basit geleneksel korozyon önleyici yöntemler artık ihtiyaçları karşılamamaktadır, gıda koruyucuları ortaya çıkmıştır. Gıda koruyucuları ile gıda işleme, mikroorganizmaların büyümesini ve çoğalmasını engelleyebilir, böylece gıda bozulmasını önleyebilir ve gıdanın korunma süresini uzatma amacına ulaşabilir.
Gıda koruyucularının mekanizması
Genel olarak gıda koruyucularının koruyucu işlevinin mikroorganizmaların hücre yapısını tahrip ederek veya fizyolojik işlevlerine müdahale ederek sağlandığına inanılmaktadır. Örneğin, hücre duvarı ve hücre plazma zarının bütünlüğü ve normal işleyişi, metabolik enzimler, nükleik asitler ve protein sistemleri mikrobiyal büyüme ve üreme için gereklidir, bu nedenle gıda koruyucuları bağlantılardan herhangi birine müdahale ettikleri sürece mikrobiyal ölüme neden olabilir veya büyümeyi durdurabilir.
Gıda koruyucu çeşitleri
Kaynağa göre, gıda koruyucuları kimyasal koruyucular ve doğal koruyucular olarak ikiye ayrılabilir.
2.1 Kimyasal Koruyucular Kimyasal yansıma ile sentezlenen koruyuculara kimyasal koruyucular denir. Kimyasal koruyucular yüksek verimlilik, kolaylık ve düşük maliyet özelliklerine sahiptir ve asit, yağ ve inorganik tuz koruyucuları da dahil olmak üzere ülkemizde en yaygın kullanılan koruyuculardır.
2.1.1 Asit koruyucular Yaygın olarak kullanılan asit koruyucular benzoik asit, sorbik asit ve propiyonik asit ve bunların tuzlarıdır... . Asit tipi koruyucular, asidik koşullar altında ayrışmamış moleküller aracılığıyla bakterileri inhibe edebilir ve koruyucu etkileri pH ile ilişkilidir. Asit koruyucuların bakterileri ve koruyucuları inhibe edebilmesinin nedeni, mikroorganizmaların enzim sistemine müdahale ederek onları normal metabolik işlevlerini yerine getiremez hale getirmeleridir. Aynı zamanda, asit koruyucular hücre zarının geçirgenliğini engelleyebilir ve mikroorganizmaların büyümesini ve çoğalmasını engelleyebilir.
Asit koruyuculardaki benzoik asit ucuzdur ve soya sosu ve kozmetik gibi günlük yaşam ürünlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır, ancak benzoik asit ve tuzlarının toksik yan etkileri tartışmalıdır. Sorbik asit, küf ve maya üzerinde güçlü bir inhibitör etkiye sahiptir, yüksek verimli ve düşük toksik bir koruyucu olarak kabul edilir, gıda aroması üzerinde hiçbir etkisi yoktur ve genellikle un, balık, yumurta ve gıdaya işlenen diğer hammaddelerde kullanılır.
2.1.2 Ester koruyucular Ester koruyucular, Çin'de yaygın olarak kullanılan p-hidroksibenzoik asit, etil ester ve propil ester gibi paraben esterlerini ifade eder. Ester tipi koruyucunun mekanizması, mikroorganizmaların hücre zarını tahrip etmek, hücrelerdeki proteinleri denatüre etmek ve devre dışı bırakmak, böylece mikroorganizmaların normal fizyolojik dengesini bozmaktır. Ester tipi koruyucular esas olarak sebze ve meyvelerin korunmasında kullanılır ve bakterisit etkisi asit tipi koruyuculardan daha güçlüdür ve koruyucu etkisi, gastrointestinal sistemde hızla ve tamamen emilebilen pH değişikliği nedeniyle değişmez ve hidroksibenzoik aside hidrolize edilebilir ve idrardan atılır, vücutta depolanmaz, bu nedenle toksisite nispeten düşüktür.
2.1.3 İnorganik tuz koruyucuları Yaygın olarak kullanılan inorganik tuz koruyucuları arasında nitratlar, nitritler ve sülfür içeren sülfitler bulunur. Bu tür koruyucular esas olarak mikrobiyal solunum enzimlerinin aktivitesini inhibe ederek ve hipoksi ile mikroorganizmaların ölümüne neden olarak kullanılır. İnorganik tuz koruyucuları sadece gıdaları taze tutmakla kalmaz, aynı zamanda renk artışında da rol oynar. Örneğin, nitrit sadece botulizmin büyümesini engellemekle kalmaz, aynı zamanda balık ve etin taze ve renkli kalmasını sağlar, özellikle et turşusunda kullanılır.
2.2 Doğal koruyucular Doğal koruyucular genellikle hayvanlardan, bitkilerden ve mikroorganizmalardan veya bunların metabolitlerinden elde edilir, antibakteriyel ve koruyucu etkileri olan bir madde sınıfıdır, kimyasal koruyuculardan daha güvenlidir, esas olarak hayvan kaynaklı, bitki kaynaklı ve mikrobiyal kaynaklı doğal koruyucular olmak üzere üç kategoriye ayrılır.
2.2.1 Hayvansal kaynaklı doğal koruyucular Doğal koruyucular, protamin, kitin ve propolis gibi bazı hayvanlardan veya metabolitlerinden yapay olarak elde edilen antiseptik etkiye sahip maddeleri ifade eder. Protamin esas olarak poliarginin veya poliarginin ve moleküllerindeki birkaç diğer amino asittir ve bakteri hücre duvarına belirli bir yapıda veya biçimde bağlanır ve hücre duvarının oluşumunu engeller, böylece hücrenin metabolizmasını inhibe eder ve hücre ölümüne neden olur. Şu anda ağırlıklı olarak süt, ekmek ve diğer gıdalarda kullanılmaktadır.
2.2.2 Bitki kökenli doğal koruyucular Doğal koruyucular, baharatlar, bazı Çin bitkileri ve bitki uçucu yağları gibi bitki köklerinden, kabuklarından, tohumlarından vb. elde edilen antibakteriyel ve koruyucu etkilere sahip maddeleri ifade eder. Çin'deki eşsiz coğrafi ortam nedeniyle, Çin bitkisel ilaç kaynakları çok zengindir ve Çin bitkisel ilaçlarından koruyucu olarak çıkarılan maddeler Çin'de geniş araştırma olanaklarına sahiptir. Bunlar arasında, bitki uçucu yağı, bakteri, maya ve küfün büyümesini geciktirme veya engelleme etkisine sahip çok sayıda ikincil metabolit içerir. Esas olarak sığır eti, meyve ve sebzelerin korunması için kullanılır.
2.2.3 Mikroorganizmalardan elde edilen doğal koruyucular Bazı mikroorganizmalar veya bunların doğadaki metabolitleri antibakteriyel ve koruyucu etkilere sahiptir ve laktostreptokok, kojik asit vb. gibi koruyucu olarak kullanılabilirler. Bunlar arasında laktostreptokoksin, insan vücudu tarafından yenildikten sonra sindirim sistemindeki proteolitik enzimler tarafından yüksek güvenlikle amino asitlere sindirilebilir. Dünyada gıda muhafazasında kullanılan ilk antibiyotiktir, esas olarak çeşitli süt ürünlerinin muhafazasında kullanılır; Kojik asit, serbest radikalleri temizleme, hücre canlılığını artırma, gıda rengini koruma vb. işlevlere sahiptir ve tıp ve gıda alanlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.