ZEYTİNYAĞINDAKİ ANTİOKSİDANLAR VE ÖNEMİ Merve Kaşıkırık

I.Ulusal Zeytin Öğrenci Kongresi
17-18 Mayıs 2008 / Edremit-Balıkesir
ZEYTİNYAĞINDAKİ ANTİOKSİDANLAR VE ÖNEMİ
Merve Kaşıkırık1, Ümran Seven2*, Şeref Güçer3
1
2, 3
Uludağ Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümü 4. Sınıf Öğrencisi
Uludağ Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümü 16059 Görükle/Bursa
*
[email protected]
Dünyada en sağlıklı beslenme şekli olarak kabul edilen Akdeniz diyetinde zeytinyağı önemli bir yer tutar.
Zeytinyağının sağlık açısından birçok olumlu etkisi vardır. Bu etkilerden bir kısmı zeytinyağının yüksek
miktarda antioksidan içermesinden kaynaklanmakta ve zeytinyağının bu yönü ile kansere karşı koruyucu
etkisi olduğu bilinmektedir (1).
Canlılarda kimyasal işlemler, özellikle oksitlenme, serbest radikallerin oluşmasına neden olur. Oldukça
reaktif olan serbest radikaller farklı moleküller ile kolayca reaksiyona girebilir ve böylece hücrelere;
dolayısıyla da canlıya zarar verebilirler. Antioksidanlar (yükseltgenme önleyiciler), serbest radikallerle
reaksiyona girerek hücrelere zarar vermelerini önler. Bu özellikleriyle hücrelerin anomalileşme ve tümör
oluşturma risklerini ve hücre yıkımını azaltmaktadırlar (2).
Antioksidan özelliği keşfedilen birçok farklı madde vardır. Bu maddelerin bir kısmı beslenme ile
(özellikle bitkilerden) alınırken; bir kısmını da vücut kendisi, serbest radikallere karşı bir savunma sistemi
olarak üretir. Zeytinyağında bulunan E vitamini önemli bir antioksidandır. Ayrıca zeytinyağındaki
polifenoller de doğal antioksidanlardır. Zeytinyağının her 10 gramı, 5 mg kadar antioksidan içerirken;
diğer bitkisel yağların pek çoğu hiç polifenol içermez (2,3). Son çalışmalar Akdeniz beslenmesinde
meyve, sebze ve zeytinyağı ile alınan antioksidanların koroner kalp hastalıkları, kanser ve bazı kronik
hastalıklara karşı koruma sağladığını ortaya koymuştur (4).
Çalışmamızda; zeytinyağındaki antioksidanların önemine ve bunların organizmadaki etkilerine dair
araştırmalar yapılmaktadır.
Anahtar Kelimeler: Zeytinyağı, antioksidan, fenolik bileşikler.
Giriş
Dünyada en sağlıklı beslenme şekli olarak kabul edilen Akdeniz diyeti içerisinde zeytinyağı önemli yer
tutar. Zeytinyağının vücut sağlığımıza birçok olumlu etkisi vardır. Bunlardan biri zeytinyağının yüksek
miktarlarda antioksidan içermesidir ve bu yönü ile kansere karşı koruyucu etkisi olduğu bilinmektedir (1).
Antioksidanların işlevine serbest radikallerle başlanabilir. Serbest radikaller, kirli havalarda, sigara
dumanında, radyasyonda (ışınım), bitki koruma ilaçlarında, bozulmuş gıdalarda ve normal vücut
metabolizmasında (yiyeceklerden enerji açığa çıkarma işlemi esnasında) bulunurlar. Bunlar vücuttaki
hücrelere saldırır ve hücreleri tahrip ederler. İlk saldırıda öncelikli olarak yeni bir serbest radikal oluşur
ve kontrol edilemeyen zincirleme bir reaksiyon başlar. Serbest radikal saldırısı ve hücre zarının tahribatı
"oksidatif zarar" olarak adlandırılır. Yiyecekler, kozmetikler, ilaçlar, sigara dumanı (aktif veya pasif) ve
modern yaşamın getirdiği diğer pek çok kir sayesinde de serbest radikallerle karşı karşıya kalırız (5).
Canlılarda, kimyasal süreçler (prosesler), özellikle oksitlenme, serbest radikallerin oluşmasına neden olur.
Yüksek derecede reaktif olan serbest radikaller farklı moleküller ile kolayca reaksiyona girebilir ve
böylece hücrelere, canlıya zarar verebilirler. Antioksidanlar serbest radikallerle reaksiyona girerek
(onlarla bağ kurarak) onların hücrelere zarar vermelerini önler. Bu özellikleriyle hücrelerin anomalileşme,
ve sonuç olarak tümör oluşturma risklerini azalttıkları gibi, hücre yıkımını da azalttıkları için, daha
sağlıklı ve yaşlılık etkilerinin daha yavaş ve minimum olduğu bir yaşam şansını yükseltirler (2).
Antioksidanların güneş yanığını iyileştirmeden, kolesterol ve kan basıncını (tansiyon) düşürmeye ve
koroner hastalıklar riskini azaltmaya kadar pek çok önemli etkisi olduğu bilinmektedir (3).
199
I.Ulusal Zeytin Öğrenci Kongresi
17-18 Mayıs 2008 / Edremit-Balıkesir
Antioksidanlar etki mekanizmalarına göre iki gruba ayrılır. İlk gruptaki antioksidanlar oksidasyon
reaksiyonlarını katalizleyen bileşikleri bağlayarak oksidasyonu önlerlerken; diğer gruptaki antioksidanlar
okside olmak için lipitlerle yarışırlar. Okside olan antioksidan aktivitesini yitirir ve lipit oksidasyonu
ancak bir süre ertelenmiş olur. Antioksidanları daha etkin hale getirmek için ortama sinerjik aktivite
gösteren aminoasit, lesitin, fosforik asit gibi bileşikler ilave edilebilir. Bunlar ağır metallerle tuz
oluştururlar ve böylece radikal oluşumunu önlerler (6).
Antioksidanların Gıdalardaki Fonksiyonu
Belirli bir bileşik, bileşiklerin karışımı veya böyle bileşikleri içeren doğal kaynaklı antioksidanların
aktivitesi serbest radikalleri tutabilme, onları bozundurabilme veya singlet oksijeni yakalayabilme
kabiliyetlerine veya öteki bileşikleri sinerjist veya metal şelatlar olarak etkilemelerine bağlıdır. Doğal
kaynaklı antioksidanlar çok defa çok sayıdaki bileşiğin kombinasyonu olarak bir arada bulunur. Böylece
doğal kaynaklı antioksidanların elde edildiği kaynağa bağlı olarak etki şekilleri değişik olabilir ve çok
sayıda mekanizma iştirak edebilir (2).
Zeytinyağında Antioksidan
Çalışmalarda serbest radikallerin kanser gibi birçok hastalıklardan sorumlu olduğu, antioksidanların ise
bunlara karşı önemli bir rolü olduğu belirtilmektedir. Zeytinyağının yüksek miktarda tokoferol,
karotenoid, sterol ve fenolik bileşikler gibi doğal antioksidanları içerdiği belirtilmektedir (7).
Zeytinyağındaki polifenoller doğal antioksidanlardır. Zeytinyağının her on gramı, beş mg kadar
antioksidan içerirken, diğer bitkisel yağların pek çoğu hiç polifenol içermez (3).
Zeytinyağının Antioksidan Bileşenleri
E Vitamini (-tokoferol)
Epidemiolojik çalışmalar iki yıldan fazla bir süreçte yüksek dozda E vitamininin koroner kalp hastalıkları
riskini % 31-65 oranında azalttığını göstermiştir. Fakat kısa süreli çalışmalarla düşük dozda E vitamini
kullanımı ile aynı sonuca ulaşılamamıştır. Bu sonuç E vitamini ile yapılan birçok çalışmada elde
edilmiştir, ancak bu çalışmalar sadece kardiovasküler verilere ışık tutmak amacıyla planlanmamıştır. Bu
çalışmaların çoğunda uygulama süresi çok kısadır ve optimum dozun altında vitamin kullanılmıştır.
Süregelen birçok çalışma bu sorunu çözmeye yardımcı olabilir. Şimdiye kadar, sadece Cambridge Kalp
Antioksidan Çalışması (CHAOS) tamamlanmıştır. Koroner kalp hastalığı olan 2000 hasta üzerinde
yapılan çalışmaya göre; yüksek dozda E vitamini, ölümcül olmayan kalp krizlerini azaltmış, fakat
ölümleri engelleyememiştir. Yapılan çalışmalar gözden geçirilmiş ve birkaç yıllık bir çalışmanın
antioksidanların yararlarını ortaya koyamayacağı ve herhangi bir klinik fayda sağlamadan önce,
antioksidan desteğinin 20 veya daha fazla yıl alınması gerektiği ifade edilmiştir (4).
Özetle; birçok araştırma kandaki -tokoferol seviyesi yüksek olanlarda oksidasyona karşı dayanıklılığın,
düşük olanlarınkine göre daha yüksek olduğunu göstermiştir (4).
Fenolik Bileşikler
E vitaminin yanı sıra, zeytinyağına kendine has lezzetini veren birçok bileşen vardır. Fenolik bileşikler
bunlar arasındadır. Fenolik bileşikler basit fenolleri ve flavonoidler gibi fenolik asitleri içerir. Fenolik
bileşikler serbest radikallerin engellenmesinde önemli bir rol oynar. Böylelikle oksidasyona karşı
dayanıklılığı arttırır ve lipid peroksidasyonunu engeller (4). Zeytinyağındaki toplam fenol içeriğinin 800
mg/kg ile 1 g/kg arasında değiştiği belirtilmiştir. Zeytinyağında en az otuz fenolik bileşik olmakla birlikte
temel fenolik bileşikler Şekil 1’ de görülmektedir. Zeytinyağında en yüksek derişimdeki fenolik bileşenler
oleuropein, hidroksitirosol ve tirosol olarak belirtilmektedir. Bu gibi fenolik bileşiklerin antioksidan
etkileri model çalışmalarla kanıtlanmış, fenolik bileşikler ile oksidatif stabilite arasında bir ilişki olduğu
yani zeytinyağındaki fenolik bileşiklerin güçlü antioksidan oldukları belirlenmiştir (8, 9).
200
I.Ulusal Zeytin Öğrenci Kongresi
17-18 Mayıs 2008 / Edremit-Balıkesir
Hidroksitirosol
(3,4-dihidroksifenil etanol)
Homovanillik alkol
-hidroksi-3-metoksi feniletanol
oleuropein
Tirosol
Homovanillik asit
4-hidroksi-3-metoksi fenilasetik asit
Elenolik asit (kapalı halkalı)
Sinammik asit
p-kumarik asit
Elenolik asit (açık halkalı)
Şekil 1. Zeytinyağındaki temel fenolik bileşikler
Kaynak: Tuck KL, Hayball PJ. 2002. Major phenolic compounds in olive oil: metabolism and health effects.
Journal of Nutritional Biochemistry, 13: 636–644.
Fenolik bileşiklerin kompozisyonu zeytinyağı çeşidine göre değişmektedir ve bu içerik saklama ve termal
indirgenme sırasındaki oksidatif kararlılığını belirleyen önemli bir faktördür. Spesifik antioksidan tayini
için HPLC kullanılabilirken; zeytinyağında toplam antioksidan kapasitesi daha önemli görülebilmektedir
(7). Sızma zeytinyağındaki polifenollerin antioksidan etkinliğinin aşağıdaki alanlarda olumlu sonuçlar
verdiği gözlenmiştir:
Damar Sertiği (Arterioskleroz); okside olmuş düşük yoğunluklu lipoproteinler (LDL) insanda damar
sertliği gelişmesine katkıda bulunur. Antioksidanların LDL modifikasyonunu önlediği kanıtlanmıştır.
Akdeniz diyetinin yararlı etkileri, fenol içeren bileşenlerinin eşsiz antioksidan özelliklerinden
kaynaklanmaktadır.
Anti Mikrobiyal Etkinlik; zeytindeki polifenollerin Salmonella, Kolera, Stafilokoklar, Pseudomonalar ve
Grip (Influenza) gibi bakterilerin gelişme hızını durdurduğu veya yavaşlattığı in vitro (laboratuvar
ortamında) gösterilmiştir.
Kanser; son araştırmalar zeytinyağında bol miktarda bulunan fenolik antioksidan içeriğin, kalın bağırsak
ve meme patolojisiyle ilişkili reaktif oksijen türleri üzerinde kesin önleyici niteliğe sahip olduğunu
göstermiştir.
Pasif Sigara İçiciliğinden Kaynaklanan Stres; sigara dumanına maruz bırakılmış fareler üzerinde yapılan
bir araştırma, polifenol içeren diyetin streste dramatik azalma ile birlikte koruyucu etkinliğini
göstermiştir.
Cilt (Deri) Hasarı ve Işıktan Koruma; güneş ışınları ve çevresel strese aşırı maruz kalmaktan kaynaklanan
cilt hasarı, deri hücreleri tarafından üretilen serbest oksijenin yapı bozucu etkinliği ile
ilişkilendirilmektedir (3).
201
I.Ulusal Zeytin Öğrenci Kongresi
17-18 Mayıs 2008 / Edremit-Balıkesir
Sonuç
Zeytinyağının antioksidan içeriği pek çok yönden önem teşkil etmektedir. Özellikle antioksidan varlığı
nedeniyle sağlık açısından önemli bir gıda maddesi olan zeytinyağının, literatürde de yaygın olarak
görüldüğü gibi antioksidan özellikteki bileşenleri yönünden kimyasal analizlerine önem verilmeli,
sonuçlar da multidisipliner çalışmalarla değerlendirilmelidir.
Kaynaklar
1. http://www.eracarpets.com/zeytin/zeytin.htm
2. http://tr.wikipedia.org/wiki/Antioksidan
3. http://www.bafayag.net/tr/saglik.html
4. http://www.food-info.net/tr/products/olive/olive04.htm
5. http://www.bitkisel-tedavi.com/antioksidan.htm
6. http://www.kimyaevi.org/dokgoster.asp?dosya=580000015#y020101
7. Minioti KS, Georgiou CA. 2008. High throughput flow injection bioluminometric method
for olive oil antioxidant capacity . Food Chemistry, 109: 455–461.
8. Tuck KL, Hayball PJ. 2002. Major phenolic compounds in olive oil: metabolism and health
effects. Journal of Nutritional Biochemistry, 13: 636–644.
9. Benedetto RD, Vari R, Scazzocchio B, Filesi C, Santangelo C, Giovannini C, Materrese P,
D’Archivio M, Masella R. 2007. Tyrosol, the major extra virgin olive oil compound,
restored intracellular antioxidant defences in spite of its weak antioxidative effectivenes.
Nutrition, Metabolism&Cardiovascular Diseases, 17: 535–545.
202