Gıda Katkı Maddeleri ve Toksinler

İ.Ü. Cerrahpaşa Tıp Fakültesi Sürekli Tıp Eğitimi Etkinlikleri
Sağlıkta ve Hastalıkta Beslenme
Sempozyum Dizisi No: 41 • Kasım 2004; s. 39-44
Gıda Katkı Maddeleri ve Toksinler
Uzm. Dyt. İsmail Özkaya
16 Kasım 1997 tarihli Resmi Gazete de yayınlanan Türk Gıda Kodeksi
Yönetmeliği’nde ayrıntılı bir tanımla gıda katkı maddeleri; “tek başına
gıda olarak tüketilmeyen veya gıda ham veya yardımcı maddesi olarak
kullanılmayan, tek başına besleyici değeri olan ve olmayan; seçili teknoloji
gereği kullanılan işlem veya imalat sırasında kalıntı türevleri mamül maddede bulunabilen, gıdanın üretilmesi, tasnifi, işlenmesi, hazırlanması,
ambalajlanması, taşınması, depolanması sırasında gıda maddesinin tat, koku,
görünüş, yapı ve diğer niteliklerini korumak, düzeltmek veya istenmeyen
değişikliklere engel olmak, düzeltmek amacıyla kullanılan maddeler” olarak
tanımlanmaktadır.
Daha basit bir tanımla ise; doğal olarak besinlerin bileşiminde bulunan
veya besinlerden çeşitli yöntemlerle saf olarak elde edilen veya kimyasal olarak yapıldıktan sonra, çeşitli amaçlar için besinlere katılan öğelere “Besin katkı
öğeleri” denir. Normalde gıdanın miktar veya kimyasal olarak var olmayan
bir öğesidir.
Kullanılma amaçları:
1. Besinlerin bileşimindeki besin öğelerinin kaybını önlemek,
2. Besinin kalitesini ve sağlamlığını sürdürmek ve ziyan olmasını önlemek,
3. Besinin görünüşünü güzelleştirmek, renk vermek ve şeklini düzeltmek,
4. Besinin lezzet, tat ve kokusunun daha hoşa giden duruma gelmesini sağlamak ve besin değerini yükseltmektir.
Gıda katkıları insanların diyetsel alım ağırlığının %1’inden daha azını oluşturur ve bunların çoğu doğal olarak gıdalarda veya vücutta bulunur. Sentetik
gıda katkı maddeleri de vardır ancak; ağırlığı düşünüldüğünde miktarı diyetimiz içinde oldukça düşüktür.
39
• İsmail Özkaya
Katkı öğeleri çok çeşitlidir. En önemlileri:
RENKLENDİRİCİLER
Besinin güvenirliliği veya tadını değiştirmezler fakat besini daha cazip
hale getirirler. Şekerlere, meşrubata, pastalara, dondurmalara, süt türevlerine, kuru etlere eklenir. Türk Gıda Kodeksi Yönetmeliği’ne göre; inorganik,
organik yapay ve organik doğal olmak üzere 3 grupta incelenir. Boyaların tür
ve miktarı yönetmelikte belirtilmiştir. Yönetmelikte belirtilenin dışında kalan
boyaların bir çoğu kanser yapıcı ve toksiktir. Günümüzde daha çok sebzelerden elde edilen doğal pigmentler kullanılmaktadır.
SAKLAYICI VE KORUYUCULAR
Besinlere eklenen saklayıcı öğeler inorganik (antimikrobiyal), organik ve
antioksidantlar (acımayı önlemek) olarak üç bölümde incelenir.
a. İnorganik Öğeler
Salam, sosis gibi et türevlerinde kullanılan nitrat ve nitrit, veya meyve sularında kullanılan benzoik asit tuzları inorganik koruyucuların en önemlileridir.
Nitrit ve nitratlar etlerde aroma ve pembe renk için ayrıca botulism bakterilerine karşı kullanılır. Nitrat ve nitritlerin çok miktarda alınması sağlığa zararlıdır
çünkü; bu maddeler karsinojen etkiye sahip nitrozaminlere dönüşür.
b. Organik Öğeler
Örneğin sitrik asit; karbonatlı içeceklere reçel ve marmelatlara eklenir.
Dilimlenmiş elmanın üzerine limon suyu serptiğinizde meyvenin kararmasını
önlersiniz.
c. Antioksidantlar
Daha çok yağların ve yağlı besinlerin uzun süre saklanabilmesi, içlerindeki
elzem yağ asitleri ve vitaminlerin korunabilmesi, beyaz renkteki sebze ve meyvelerin kararmasının önlemesi için kullanılır. En çok kullanılanı askorbik asit
ve vit E’dir. Butil-hidroxtoluene (BMT) gibi yapay antioksidantlarda vardır
ancak sınırlı düzeyde kullanılır. Çünkü bazı araştırmacılar yüksek miktarlarının farelerde kanser insidansını arttırdığını ileri sürmüşlerdir.
TAT VE KOKU VERİCİ ÖĞELER
Esanslar, şeker yerine kullanılan sakkarin ve siklomatlar, lezzetlerin kalıcılığını sağlayan glutamik asit tuzları ve vanilya, tuz, maydanoz, dereotu, soğan
hardal, sarımsak, salça, sirke, nane, biberler, kimyon, tarçın, hindistan cevizi
40
Gıda Katkı Maddeleri ve Toksinler •
gibi baharat adı altında toplanan öğelerdir.
Yapay tatlandırıcıların sağlığa zararlı olduğu gerekçesi ile denetim altında,
ilaç gibi satılması ve kullanılması önerilmektedir. Bu tatlandırıcıların günlük
kullanılabilecek miktarları sakarin için 2,5 mg/kg, siklomat için 11 mg/kg,
aspartam için 40 mg/kg, asesülfam K için 9 mg/kg’dır.
Et tadı veren katkı ögesi, glutamik asidin sodyum tuzlarıdır. Monosodyum glutemat (MSG) sık kullanılır. Günlük alınacak miktar 0,15 gm/kg olarak
sınırlandırılmıştır.
BESİNLERİN GÖRÜNÜŞ, ŞEKİL VE KIVAMINI DÜZELTENLER
Bunların en önemlileri, emülsiferler (emülgatörler), nemlendiriciler, koyulaştırıcılar, berraklaştırıcılar, mayalandırıcı ajanlar ve kristalleri önleyenlerdir.
Emülsüferler yağlı besinlerde yağların ayrışmasını önler. Örneğin fıstık ezmesinde fıstık ve yağın ayrılmasını önleyen emülsüferlerdir. Lesitin, sorbitan
stearat, mono ve digliseridler en etkin emülsiferlerdir.
Koyulaştırıcı olarak genellikle nisaşta, pektin, gamarabik, kalsiyum laktat
ve alginatlar kullanılır. Örneğin dondurmada buz kristalleri oluşmadan yapının düzgün olmasını sağlarlar.
BESİNLERİN VİTAMİN VE MİNERALLERLE ZENGİNLİŞTİRİLMESİ
Tuzun iyotla zenginleştirilmesi: Sofra tuzuna iyot eklemekle bir çok ülkede basit guvatr önlenmiştir.
Suyun floridle zenginleştirilmesi: İçme sularına florid eklenerek diş çürüğü sorunu oldukça azaltılmıştır.
GÜVENİRLİLİK
1959’da Amerika da 700 katkı maddelik bir liste oluşturulmuş ve bu liste
genellikle güvenli kabul edilen (GRAS) listesi olarak adlandırılmıştır. Zaman
zaman GRAS katkıları yeniden değerlendirilmektedir. Örneğin FDA 1986’da
sülfitlerin çiğ meyve ve patates hariç sebzelerde kullanımı için GRAS statülerini kaldırmıştır. Yeni gıda katkı maddeleri bilimsel kanıtlara dayanılarak
sürekli incelenmektedir.
Buna ek olarak başka bir güvenlik kontrolü, besin katkıları düzenlemesi
Delenay Şartı denen hükümdür. Buna göre insanlarda veya hayvanlarda kansere neden olduğu bilinen hiçbir katkı herhangi bir miktarda besine katılamaz.
Başta ilaç olmak üzere, kullanılan her kimyasal için olduğu gibi, gıda katkı
maddeleri içinde deney hayvanlarında toksisite çalışmaları yapılır.
Türk Gıda Kodeksi Yönetmeliği’nde 300 civarında gıda katkı maddesinin
41
• İsmail Özkaya
çeşitli gıdalarda değişen miktarlarda kullanılmasına izin verilmiştir. FDA’nın
(Food and Drug Administration) bugüne kadar kullanımına onay verdiği gıda
katkı maddesi sayısı yaklaşık 2800 dür. Ancak bugün bunların önemli bir kısmı daha uygun alternatifleri bulunduğu için teknik sebeplerle kullanılmamaktadır. Avrupa Birliğindeyse kullanımına izin verilen gıda katkı sayısı 297 dir.
TOKSİNLER
Gıdalar sadece ihtiyacımız olan besinleri (örneğin karbonhidrat, protein,
yağ, vitamin ve mineraller) içermekle kalmaz ayrıca bazıları toksik olan birçok
kimyasalda içerir.
Bitkiler; bakterilere, mantarlara, böceklere ve diğer yırtıcı hayvanlara primer defans olarak toksik kimyasallar sentez ederler. Bunlar gıda olarak servis
edilen bitkilerin kimyasal profilinde genetik olarak bulunan normal bileşiklerdir.
Bazı toksik kimyasallar gıdanın içine tesadüfi doğal mekanizmalarla girebilir. Bunlar mikrobiyal kaynaklı olabilir veya ağır metal gibi çevresel kirletici
maddelerden kaynaklanabilir. Kimyasallar pestisitler formunda bitkilere sıkılarak bitki orjinli gıdalarda bulunurlar ve yemler yoluyla hayvanlara geçebilirler.
GIDALARDAKİ TOKSİK ÖGELER
A. Doğal Besin Toksinleri
Bitki ve hayvanların büyümeleri sırasında toprak, yem ve diğer çevreden
gelip bitki ve hayvan dokularında doğal olarak bulunan veya mikroorganizmalarla oluşan ve toksik etki gösteren öğelerdir.
Doğal besin toksinleri genel olarak mikroorganizma toksinleri, inorganik
ve organik öğeler olmak üzere üç grupta toplanabilir.
1. Mikroorganizma Toksinleri
Doğal besin toksinlerinden en zararlıları, bazı küflerin metabolizmaları
sonucu oluşturdukları mikotoksinlerdir. Bu toksinlerin en çok tanınanı aspergillus fleus ve bazı penicillum küflerinin ürettikleri aflotoksinlerdir. Afloktoksinlerin B1, B2, G1, G2 olmak üzere 4 türü vardır. En toksik olanı B1 türüdür.
Aflotoksinlerin en çok bulunduğu besinlerin başında; yağlı tohumlar, kurubakliyat, sert kabuklu meyveler, tahıllar, salamura edilmemiş peynirler gelir.
Aflotoksinler karaciğer kanserleri yapmaktadır. Çocuklardaki Reyes sendromundan da aflotoksinlerin sorumlu olduğu bildirilmiştir.
42
Gıda Katkı Maddeleri ve Toksinler •
Zehirlenme belirtileri sindirim organlarında rahatsızlıklar ve anemidir.
Eğer bu birinci aşamada toksik ögelerin alımı durursa iyileşme görülür.
Devam ederse iç kanamalarla ölüm olabilir. Ağız ve boğazda nekrotik lezyonlar oluşur. İkinci aşamada hastanede kan transfüzyonu, kalsiyum, vit C, vit K
ve sülfamidlerle tedavi zorunludur.
2. İnorganik Öğeler
İnorganik öğelerin, bir bölgenin havası, suyu ve toprağında gereğinden
fazla olması nedeniyle, o bölgede yetişen bitkide fazla miktarda birikmesi ve
bu bitkilerin yenmesi ile zehirlenmelere yol açabilir.
3. Organik Toksinler
Doğal olarak besinlerde oluşan organik toksinlerin en önemlileri, lotrojen,,
guvatrojenler, salonum alkoloidler ve syanogenetik glikositlerdir. Patateste
bulunan steroidal alkoloid grubundan solanin’in, bir seri glikosit türevleri
insanlarda zehirlenmeye yol açmaktadır.
Solanin, patates bitkisinin hemen kabuğunun altında özellikle çimlerinde,
köklerinde ve yapraklarında oluşur. Işıkta beklemesi sonucu yeşillenmiş patateslerde solonin miktarı artar.
Guvatr hastalığının esas nedeni iyot yetersizliği ise de guvatrojenler denen
antitroid bileşiklerinin de hastalığın oluşmasında rolü olduğu ileri sürülmektedir.
Antitroid bileşiklerinin en önemlileri; lahana, karnabahar, bürüksel lahanası, şalgam, turp ve benzeri sebzelerde bulunan (R)-2- hidroksi – 3 butenil- glikosinolat türevi guvatrinlerdir.
Doğal toksinler yönünden önem taşıyan besinlerden bir grubu da mantarlardır. Mantarların 20-30 türü insanda zehirlenme yapabilir. En zehirlileri
amanitin ve volvonie türleridir. Bunlarda aminitin, ve pholloidin adlarında
iki tür toksin vardır. Zehirli mantar türlerinden korunmak için kültür mantarı
tercih etmek gerekir.
B. Gıda Kontaminantları
Ağır metaller
Kurşun, civa ve kadmiyum gibi bazı ağır metaller önemli miktarda alındığında toksiktir, düşük miktarlarda gıdalara geçerler.
Meyve ve meyve suları gibi asidik gıdalar metal kutularda, kutuyla kontaminasyona girebilirler ;dolayısıyla cam şişelerde saklanması önerilmektedir.
43
• İsmail Özkaya
C. Özel Durumlarda Toksik Olan Öğeler
Bazı öğeler sadece özel durumlarda toksiktir. Tiramin peynir, şarap ve bira
gibi gıdalarda bulunur. Endojen olarak tirozaminin dekarboksilasyonunda
oluşur ve vazopressör bir ajandır. Normal olarak monoamin oksidaz (MAO)
sistemi tarafından metabolize edilir. MAO inhibitörü ilaçları alan hastalar;
fenelzine ve izoniazid gibi, tiramini metabolize edemezler ve bu durum ciddi
hipertansiyona neden olabilir.
D. Pişirme Sırasında Oluşan Toksik Öğeler
Pişmiş et ve balıkta birçok toksik öğe bulunmaktadır. Birçok pişirme metodu yoğun ısı verir ve bu bazı gıda bileşenlerinin pnolitik dekompozisyonuna
neden olabilir. Pnolitik ürünlerin başlıcaları pnolitik karbonlar (PAH) ve heterosiklik aminlerdir (HCA). PAH çoğunlukla pişirme sırasında yağın pirolizisi
ile oluşur. HCA, amino asit özelliklede triptofan ürünleridir.
Sığır eti gaz veya kömür ateşinde pişirildiğinde birçok polimerik karbon
içerir hale gelir. Biftek kömür ateşinde kızartıldığında 8 mg/kg dan daha fazla
benzopiren içerir. PAH ın kaynakları sıcak kömürden yağa geçen dumandır.
Et pişirildiğinde akan yağdan dolayı, poliaromatik karbon düzeyi azalır veya
elimine edilir.
Günlük diyetle bir miktar toksik öğelerinin tüketilmesine karşın, normal
sağlıklı kişilerde, bundan dolayı zehirlenme olguları çok azdır. Bu durum üç
şekilde açıklanabir; birincisi günlük kullanılan herhangi bir besindeki toksik
öğenin yoğunluğu çok düşüktür ve etki gösterebilmesi için uzunca süre çok
miktarda tüketilmesi gerekir. İkincisi, diyette çok çeşitli toksik öğeler çok az
miktarlarda birlikte bulunduğunda insan organizması bunu tolere edebilmektedir. Üçüncüsü eser elementler arasında antagonostik etkileşim vardır. Belki
de bunlardan birisinin toksik etkisinin, diğerinin diyette bulunuşu ile etkisiz
kalma olasılığı bulunmaktadır.
KAYNAKLAR
1.
Türk Gıda Kodeksi. Resmi gazete. 16 kasım 1997.
2.
Baysal A. Katkı öğeleri. beslenme. Hatiboğlu yayınevi. İstanbul; 1996:301-311.
3.
Besler T., Kocabaş A. Katkı maddelerine duyarlılık.duyff r.l. the American Dietetic Association’s complete
food and nutrition guide (çeviri editörleri). Yücecan s., pekcan g., besler t., nursal b. Amerikan Diyetisyenler
Derneğinin geliştirilmiş besin ve beslenme rehberi Tükçesi. Dora Dış Ticaret ve Gıda Sanayi.227-247
4.
Rakıcıoğlu N., Yurttagül M. katkılar: tabaktaki güvenlik. duyff r.l. (çeviri editörleri) yücecan s., pekcan g., besler t., nursal b. Amerikan Diyetisyenler Derneğinin geliştirilmiş besin ve beslenme rehberi Tükçesi. Dora Dış
Ticaret ve Gıda Sanayi. 227-247
5.
Sardesai V.M. Toxicants occuring naturally in foods and additives. ıntroduction to clinical nutrition (second
edition, revised and expanded). marcel deker inc.newyork;2003
6.
Benford D. acceptable daily intake.a tool for ensuring food safety. ılsı europe concise monographs series. ılsı
press.belgium (2000)
44