SAĞLIĞIMIZ VE BESİNLERE KİMYASAL BAKIŞ YAŞAM SÜRECİNDE KİMYA

Transkript

1 SAĞLIĞIMIZ VE BESİNLERE KİMYASAL BAKIŞ YAŞAM SÜRECİNDE KİMYA Berkay KIZILATEŞ, Bünyamin KILIÇARSLAN,Ali Volkan DURMAZ,Mehmet Emin AKTAŞ,Emre SAÇAN GİRİŞ Bütün canlılar hayatlarını sürdürebilmek için besin maddelerini tüketmek zorundadırlar. Bazı canlılar bu besinlerin çoğunu kendi vücutlarında üretirler. Böyle canlılara ototrof denir. Birçok canlı ise gerekli besinleri dış ortamdan hazır almak zorundadır. Böyle canlılara ise heterotrof denir. Besinler canlı vücudunda; gerekli enerjinin kazanılmasında, yapı maddesi temininde, yıpranan kısımların onarılmasında ve bütün vücutta düzenlemenin sağlanmasında kullanılır. Beslenme ile İlgili Tanımlar Besin Çeşitli besin öğeleri, su ve diğer kimyasal maddelerden oluşmuş bileşiklerdir. Yumurta, et, süt, kuru baklagiller (nohut, fasulye vb.), tahıllar (buğday vb.), meyveler (çilek, portakal vb.), sebzeler (ıspanak, patates vb.) besin maddeleridir. Bunların bileşiminde bulunan protein, vitamin ve mineraller ise besin öğeleridir. Besin öğesi Besinlerin bileşiminde bulunan ve vücutta çeşitli görevleri olan moleküllerdir. Besinler, yenilip içildikten sonra sindirilerek yapılarını oluşturan besin öğelerine parçalanır. Bütün canlılar hayatlarını sürdürebilmek için besin maddelerini tüketmek zorundadırlar. Bazı canlılar bu besinlerin çoğunu kendi vücutlarında üretirler. Böyle canlılara ototrof denir. Birçok canlı ise gerekli besinleri dış ortamdan hazır almak zorundadır. Böyle canlılara ise heterotrof denir.

2 Besinler canlı vücudunda; gerekli enerjinin kazanılmasında, yapı maddesi temininde, yıpranan kısımların onarılmasında ve bütün vücutta düzenlemenin sağlanmasında kullanılır. Besinler; kimyasal yapılarına göre, organik besinler ve inorganik besinler diye ayrılır. Elde ediliş kaynaklarına göre, bitkisel besinler ve hayvansal besinler diye ayrılır. Görevlerine göre ise üç çeşit besin vardır. Yeterli ve dengeli beslenme Büyüme ve gelişme ve sağlığın korunması için gerekli olan enerji ve besin öğelerinin ihtiyacı karşılayacak miktarda düzenli ve süreklli alınmasına yeterli ve dengeli beslenme denir. Yeterli ve dengeli beslenmede aşağıdaki temel ilkelere uyulmalıdır: Beslenmede yaş, cinsiyet, fiziksel aktivite, özel durum (hamilelik,

3 hastalıklar vb.) dikkate alınmalıdır. Bireysel ihtiyacı karşılayacak miktar, çeşit ve kalitede besin, düzenli ve sürekli olarak tüketilmelidir. Besinler beslenme ilkelerine uygun olarak hazırlanmalı, pişirilmeli ve saklanmalıdır. Ekonomik, taze ve mümkün oldukça doğal besinler tercih edilmelidir. Her öğünde dört besin grubundan alınmaya çalışılmalıdır. (Et, yumurta kuru baklagiller, süt ve türevleri, sebze ve meyveler ve tahıllar) Organik Besinler Karbonhidratlar, proteinler, yağlar ve vitaminlerdir. Cansız ortamda bulunmayıp, ancak canlıların vücutlarında üretilirler. (Günümüzde, teknolojinin gelişmesiyle bazı vitaminler fabrikalarda sentetik olarak üretilebilmektedir). Bütün organik besinlerin temel yapısını karbon atomları oluşturur. Çoğunda karbonun yanında oksijen ve hidrojen de bulunur. Karbonhidrat, yağ ve proteinler enerji elde etmek için kullanılabilir. Hücre zorunlu kalmadıkça proteinleri enerji kaynağı olarak kullanmaz. Çünkü proteinlerin esas görevi hücre, dolayısıyla canlı yapısına katılmak ve enzim olarak görev yapmaktır. Bu üç temel besinin enerji verimliliği farklıdır. 1 gram karbonhidrat yakılınca 4,2 K.cal, 1 gram protein yakılınca 4,3 K.cal ve 1 gram yağ yakılınca 9,5 K.cal enerji açığa çıkarırlar. Hücrelerde bu enerjinin bir kısmı ATP nin bağlarına aktarılırken bir kısmı da ısı olarak ortama verilir. Böylece hem vücut ısısı oluşturulur, hem de kimyasal reaksiyonlara enerji sağlanır. * Karbonhidratlar * Yağlar * Proteinler * Vitaminler İnorganik Besinler Su ve madensel tuzlardır. Hem canlı vücudunda hem de cansız ortamda bulunur. Küçük moleküllü olup, devamlı ve yeterince bulunurlar. Mineraller İnorganik maddelerdir. Sindirilmeden direk olarak kana alınırlar. Enzimlerin yapısına katılırlar. Vitaminlerle birlikte düzenleştirici olarak görev yaparlar. Vücudumuzda Cl, P, S ve N elementlerinin asit bileşikleriyle Na, K, Ca, Mg, Fe, Mn ve Cu metallerinin baz özelliğindeki bileşiklerine rastlanmaktadır. Organizmada az da olsa 15 kadar mineral maddeye ihtiyaç duyulur. Mineral maddelerin vücut içindeki görevlerini üç başlık altında toplayabiliriz: 1. Vücut içindeki birçok enzimin ve hemoglobin gibi moleküllerin yapısını oluştururlar. Bunlar, demir (Fe) ve fosfor gibi elementlerdir. 2. Kemiklerin ve dişlerin normal olarak gelişmesini sağlar. Bunlar için gerekli olan madensel maddeler, kalsiyum (Ca), fosfor ve magnezyum (Mg) dur. 3. Vücut ve hücre sıvısının osmotik basıncını düzenler. Bunlardan hücre içi sıvıda sodyum (Na), klor (Cl), hücre dışı sıvıda potasyum, magnezyum (Mg) ve fosfor bulunur.

4 Su Su; renksiz, kokusuz, saydam ve içerisinde çözünmüş kimyasal maddeler bulunduran bir sıvıdır. Yeryüzünde en yaygın olarak bulunan kimyasal bileşiktir. Kimyasal yapısı hidrojen ve oksijenden (H2O) ibarettir. Sıvı halde bulunan bileşiklerden mol ağırlığı en düşük olanıdır. Yoğunluğu saf haldeyken 1 g/cm³ tür. İyi bir çözücü olduğundan bileşiminde daima çözünmüş kimyasal maddeler bulunur. Doğadaki su bu nedenle hiçbir zaman saf olarak bulunmaz. Saf su; mineraller, tuzlar ve diğer yabancı maddelerden tamamen temizlenmiş sudur ve ancak özel yöntemlerle elde edilir. Su molekülü, dipol karakterdedir; çevresindeki elektrik yükü dağılımı üniform değildir. Su molekülünün oksijen tarafı elektronlardan zengindir ve lokal bir negatif ( ) yüklü bölge oluşturur; hidrojen tarafı da elektronlardan fakirdir ve lokal bir pozitif (+) yüklü bölge oluşturur Gıdalarda bulunan su miktarı önemli bir kalite göstergesidir. Çünkü bazı gıdalarda su oranı yüksek olursa hem kalite özellikleri değişir hem de enzim ve mikroorganizmalar tarafından kısa sürede bozulmaya neden olur. Gıdaların içerdiği su birçok bileşen için çözücü görevi görür. Gıdalardaki biyolojik ve kimyasal değişikliklerden kaynaklanan bozulmaların sebebi gıdaların yüksek miktarda su içermesidir. Bu nedenle su miktarının düşürülmesi için pek çok gıda muhafaza yöntemi geliştirilmiştir. Kurutma

5 ve konsantre etme gibi yöntemler gıdadaki su miktarını azaltmayı ve böylece çözünenlerin miktarını artırmayı amaçlamaktadır. Bu yöntemler, çözücünün fiziksel özelliklerini değiştirir. 29 Gıdalardan suyun ayrılması ve gıdaya çözünen madde eklenmesi aynı gibi görünse de gıda üzerindeki etkileri farklıdır. Örneğin gıdanın içeriği çözelti, mikrobiyolojik gelişmenin kontrol edilebildiği noktaya kadar konsantre edildiğinde istenmeyen fiziksel ve kimyasal değişiklikler ortaya çıkabilir. Konsantrasyonun çok büyük miktarda artırılması, enzimatik ve enzimatik olmayan değişmeleri önlemek için gerekebilir. Bu taktirde de gıdanın tadında ve görünüşünde değişmeler gözlenir. Gıda Üretimi İçin Hammadde Olarak İçme Suyu İçme suyu hiçbir patojen mikroorgarnizma içermemelidir. Toksik maddelerden arınmış olmalıdır. Berrak ve serin olmalı, hoş bir tat göstermelidir. Renksiz ve kokusuz olmalıdır. Belirli bir sertlik derecesinde olmalıdır. Vücudumuzun en önemli maddelerinden biridir. Yaşa göre vücut ağırlığının %40 %75 i sudur. Bu su dışarıdan alındığı gibi, vücutta ara ürün olarak oluşur. Bütün hücreler bir sulu çözeltide bulunur. Her türlü madde değişimin doku sıvısı denilen bu çözeltiyle sağlarlar. Canlılar İçin Suyun Önemi: a) Su çok iyi bir çözücüdür. b) Besin maddelerini taşır, (kan plazması olarak) c) Metabolizma olaylarını hızlandırır. Enzimler ancak sulu bir ortamda çalışır. d) Vücut ısısının fazlası dışarıya suyla atılır. e) Besinlerin sindirimi suyla yapılır. f) Birçok kimyasal reaksiyon için gereklidir. GIDA KİMYASI Gıda Kimyası gıdaların bileşenleri yapısı ve bunlarda meydana gelen değişimlerin bilmidir diye tarife edilebilir.

6 Gıda kimyası bize muhafaza, hazırlama, işleme gibi teknolojinin kısımlarının anlaşılması ve gıda maddelerinin kullanılması için şartları temin eder. GIDALARIN BİLEŞİMİ Analiz Edilmiş Gıdalar Gıda Bileşenleri Buğday Ekmeği Patates Selüloz, Nişasta, Gliadin, Glutenin, Yağ, Ca, B1,ve B2 Vitaminleri Nişasta, Gliadin, Ca, Yağ, A, B1, B2 ve C Vitaminleri Havuç Selüloz, Gladin, Nişasta, Yağ, Elma asidi, Ca, A, B1, B2 ve C Vitaminleri Tam yağlı içme sütü Yumurta Sığır eti Süt şekeri, Albumin, Globulin, Kazein, A, B1, B2 ve C Vitaminleri, Yağ Albumin, Globulin, Yağ, Glikoz, Ca, A, B1, B2 Vitaminleri Albumin, Globulin, Yağ, Glikoz, B1, B2 Vitaminleri KARBONHİDRAT Karbonhidratların Önemi Karbonhidratların gruplandırılması Karbonhidratlar karbon, hidrojen ve oksijenden oluşmuş moleküllerdir. Genellikle

7 karbonhidratlar, moleküllerindeki basit moleküllerin sayısına göre monosakkaritler, disakkaritler ve polisakkaritler olarak üç temel grupta incelenmektedir. Karbonhidrat kaynakları Karbonhidratlar bitkisel besinlerde yaygındır. Tablo 1.2 de de görüleceği gibi şeker ve nişasta saf karbonhidratlardır. Tahıllar ve tahıl ürünleri, kurubaklagiller, kuru meyveler, bal, pekmez, tahin helvası en zengin karbonhidrat kaynaklarıdır. Hayvansal besinlerden süt ve süt ürünlerinde bulunur. Süt ve süt ürünleri dışındaki hayvansal besinlerde çok az bulunduğundan bunlar iyi bir karbonhidrat kaynağı değildir. Vücut çalışmasındaki görevleri En önemli görevi vücuda enerji sağlamalarıdır. Bir gram karbonhidrat ortalama 4 kalori enerji verir. Vücudun enerji ihtiyacının önemli bir kısmı karbonhidratlardan sağlanır. Bu besin öğeleri enerji oluşum sürecinde artık bırakmadığından vücut için yorucu değildir. Beyinin tek kullandığı enerji kaynağı glikozdur. Bu nedenle bilişsel fonksiyonlar için glikoz sağlanmasının zorunludur. Ketozisi önleyicidirler(antiketojeniktirler). Vücuda yeterli miktarda karbonhidrat alınmazsa enerji daha çok yağlardan karşılanır. Gereğinden çok yağın enerji için kullanılmasıyla kanda yağların yıkım ürünlerinden keton cisimlerinin miktarı artar. Keton cisimlerinin kanda normalden yüksek oluşu kandaki asitliği artırır. Buna ketosiz denir. İleri durumda komaya yol açar. Protein ihtiyacını azaltır. Yeterli miktarda alınan karbonhidrat proteinlerin enerji için kullanılmasını önler. Vücutta suyun ve elektrolitlerin tutulmasında yardımcıdır. Karbonhidratlar ve metabolizma ara ürünleri vucutta çeşitli maddelerin sentezinde kullanılır. Bitkisel besinlerde bulunan posa(selüloz, hemiselüloz, lignin gibi) bağırsağın boşalmasını kolaylaştırır. Yetersizliğinde görülen bozukluklar Karbonhidrat yetersizliğinde, vücudun enerji ihtiyaç proteinlerden karşılanır. Bu da proteinlerin esas görevlerini yerine getirmelerini engeller.

8 Yağların gereğinden fazla enerji için kullanılması kandaki asit seviyesini yükselterek hayati tehlike oluşturabilir( ketosiz).günde alınacak 50 g karbonhidrat ketozise karşı koruyucudur. Posası yetersiz diyetle beslenme çeşitli hastalıkların oluşmasını kolaylaştırmaktadır.(kabızlık, kolon kanseri vb.) Fazlalığında görülen sonuçlar Gereksinimden fazla tüketilen karbonhidratlar, vücutta yağa dönüştürülerek depo edilir. Bu durumda zamanla yağ hücrelerinin büyümesine neden olur ve şişmanlık görülür. Şeker, reçel, şekerleme, şekerli tatlılar gibi besinler özellikle çocuklar tarafından çok sevilerek tüketilir. Ancak diş fırçalama alışkanlığı edinilmediyse bu tür gıdalar diş üzerine yapışarak bakterilerin üremesine dolayısıyla asit oluşturup diş çürümelerine yol açar. Çocuklarda kan şekerini yükseltip büyüme hormonunun faaliyetini engelleyebilir. Günlük gereksinim Günlük karbonhidrat ihtiyacı bireyin yaşına cinsine fiziksel aktivite ve özel durumlarına göre değişmekle birlikte, enerji ihtiyacının ortalama % ını karbonhidratlar karşılamalıdır. Örneğin, günlük enerji gereksinimi 2000 kkal olan bir bireyin karbonhidratlardan gelen enerji miktarı % 60 olduğu düşünülürse; 2000 x (60/100) =1200 kkal Bir gram karbonhidrat 4 kkal enerji verdiğine göre 1200/4 = 300 gram karbonhidrat tüketmesi gerekir. PROTEİNLER Proteinler büyük moleküllü maddelerdir, molekül ağırlıkları birkaç bin ile milyonlar arasında değişir. Protein kelimesi eski Yunanca da ilk önce gelen, birinci sıradan anlamındaki proteois kelimesinden kaynaklanmıştır. Latincedeki karşılığı yaşayan varlıklar için elzem azotlu öğe dir. Proteinler temelde % karbon, % 6-7 hidrojen, % oksijen, % azot ve % kükürt içeren ve yalnızca ribozomlarda sentezlenen bileşiklerdir. Bazı proteinlerde bunlardan başka P, Fe, Zn, Cu gibi elementler de bulunabilmektedir. Değişik proteinler, değişik sayı ve çeşitte aminoasit içerirler. Yapıyı oluşturan aminoasitler birbirlerine peptid bağlarıyla bağlandıklarından polipeptid yapısına sahiptir. Proteinler bir tek polipeptidden meydana geldikleri gibi birkaç polipeptidin bir araya gelmesiyle de oluşabilir. Her bir polipeptid zinciri ya da genel olarak protein, belli bir aminoasit sayısına, dizgilenmesine,belirli bir molekül ağırlığına, kimyasal içeriğe ve üç boyutlu bir yapıya sahiptir. Bazı

9 proteinler aminoasitlerin yanı sıra karbonhidrat, lipid, mineral madde ve renk maddeleri (pigmentler) gibi diğer yapıtaşlarını da içerir. Proteinden vücudun yararlanma veya vücut proteinine çevrilme derecesine protein kalitesi denir. Protein kalitesi içerdiği amino asitlerin çeşit ve miktarına, sindirim ve emilme durumuna vucut proteinine kolayca çevrilme durumuna göre değişir. Kayıp vermeden %100 ü kullanılarak vucut proteinine dönüşen proteine örnek protein denir. İlk altı ayda bebekler için anne sütü ve yumurta proteinleri örnek proteinlerdir. Yumurta proteinlerinin kalitesi % 100 kabul edilmektedir. Etler, su ürünleri, süt ve ürünlerinin yapılarında bulunan proteinlerin vücut proteinlerine çevrilme oranları %75-80 dolayında olup bunlara iyi kaliteli proteinler denmektedir. Hayvansal proteinlere göre bitkisel proteinlerin elzem amino asitleri yeterli miktarda içermemesi ve sindirimlerinin de düşük olması nedeniyle vücudun bunlardan yararlanma oranı %75 in altındadır.vücuta kullanım oranı %75 in altında olan bu proteinlere düşük kaliteli protein denir. Kuru baklagil ve tahıl proteinleri düşük kaliteli proteinlere örnek olarak verilebilir. Proteinde yetersiz olan ve vücudun proteinden en üst düzeyde yararlanmasını engelleyen ve azaltan amino aside sınırlı elzem amino asit denir. Sınırlı olan elzem amino asitler başka bir besinle birlikte alındığında proteindeki amino asit yetersizliği giderilerek proteinin vücutta kullanım oranı artar. Örneğin, tahıllar, süt ve ürünleriyle tahıllar, kurubaklagillerle karıştırılarak pişirilir ve yenirse tahıl ve kuru baklagillerin protein kalitesi yükselir. Hayvansal besinler bitkisel besinlere ilave edilelerek tüketilebilir. Örneğin, etli sebze, etli baklagil, etli pilav vb. Diyete yoğurt, ayran veya salata eklendiğinde her besin grubunun içinde olduğu, dengeli bir menü sağlanmış olur. Protein Kaynakları Arıtılmış besinlerin dışında bitkisel ve hayvansal besinlerde protein bulunur. Protein kaynakları kalite grubuna göre hayvansal ve bitkisel protein kaynakları olarak gruplanır. Hayvansal protein kaynakları: Yumurta, etler, su ürünleri, süt ve süt ürünleri gibi besinler proteinin en iyi kaynaklarıdır. Aynı zamanda iyi kaliteli protein yönünden zengin kaynaklardır. Bitkisel protein kaynakları: Soya fasulyesi, fasulye, nohut, mercimek, bezelye, bakla gibi kuru baklagiller ve susam, yer fıstığı ceviz, fındık gibi yağlı tohumlar da proteince zengindir. Buğday, pirinç, mısır gibi tahıllar ve bunlardan yapılan yiyecekler proteinin iyi kaynağı sayılmaz. Bunların dışında taze sebze ve meyvelerde çok az protein bulunur

10 Proteinlerin Vücut Çalışmasındaki Görevleri Proteinler, bütün canlı hücrelerinin temel maddesidir. Hücrelerin yapımı, onarımı çalışmasında dolayısı ile büyüme gelişme ve sağlıklı yaşamda görevlidir. Enerji veren besin öğesidir. Bir gram protein 4 kalori enerji verir. Vücuttaki kimyasal olayların gerçekleşmesinde rol alan enzimlerin yapısında bulunur. Bazı hormonların sentezinde kullanılır. Hastalıklara karşı vücudun savunmasında önemli olan antikorların yapımında kullanılır. Kandaki (oksijen taşıyıcısı olan) hemoglobinin yapısında bulunur. Hücre içi ve dışı sıvılarının dengelenmesi için gereklidir. Vücutta asit-baz dengesinin korunmasında görevlidir. Protein Yetersizliğinde Görülen Bozukluklar Büyümede yavaşlama ya da durma en önemli yetersizlik belirtileridir. Protein miktarı ve kalitesi yönünden yetersiz beslenen çocuklarda kuvaşiorkor hastalığı gelişir. Büyüme engellenir ve vücutta ödem oluşur. Sinir ve sindirim sistemi bozuklukları görülür. Ayrıca protein ve enerji yetersizliğinde çoğunlukla bebeklerde marasmus hastalığı görülür. Yetersizlik dokularda yıkılmaya yol açar, büyüme durur ve çocuk zayıflar. Hastalıklara direnç kaybolur. Tedavi edilmezse çocuk bir derive kemik kalır. İleri durumda çocuk kaybedilebilir. Gıdalarda uygulanan işlemler sırasında proteinlerde görülen değişmeler Gıdaların işlenmesi esnasında bileşimde ve proses şartlarına (ph, sıcaklık, oksijen vb) bağımlı olarak kiyasal değişimler gerçekleşir. Bunun sonucunda; Esansiyel aminoasitler parçalanır Esansiyel aminoasitlerin metabolize olmayan türevlere dönüştürülmesi veya sindirilebilirliğin azalması gerçekleşir ve proteinin biyolojik değeri düşer. Günlük Gereksinimi Protein gereksinimi bireyin yaş, cinsiyet, fiziksel aktivite ve özel durumuna göre değişiklik gösterir. Özellikle büyümenin hızlı olduğu bebeklik çocukluk ve adölasan döneminde, gebelik ve emziklilik gibi özel durumlarda ve bazı hastalıklarda protein ihtiyacı artar. Günlük enerji ihtiyacının % i proteinlerden karşılanır. Örneğin, günlük enerji ihtiyacı 2000 kalori olan bir kişi bunun ortalama % 15 ini proteinlerle karşılayacak olursa bu da 2000 x =300 kalori eder. Proteinlerin 1 gramı 4 kalori enerji verdiğine göre 300/4=75 g protein alması yeterlidir. Ayrıca kişinin günlük protein ihtiyacı, özelliklerine göre değişim gösterse de yetişkinlerde kilogramı başına 1 gram olarak da kabul edilmektedir. Pratik hesaplama yöntemidir. Örneğin, 55 kg ağırlığındaki bir kişinin günde 55 (kg) x 1 (g)=55 g protein alması gerekir. Bebeklerde ise kilo başına düşen protein ihtiyaç daha farklıdır. Büyümelerinin hızlı olmasından dolayı (0 1 yaş) bebeklerinin protein ihtiyacı kilogramı başına 2 3,5 gramdır. YAĞLAR

11 Yağlar, yağ asitleri ve gliserolden oluşmuş organik bileşiklerdir. Yağın temel yapısında C, H, O vardır. Karbonhidrat ve proteinin verdiği enerjinin iki katı enerji verir. Yağ asitleriyle gliserol(gliserin) denilen bir alkolden oluşmuş esterlere gliserid denir. Gliseridler yapılarında bulundurduğu yağ asidi miktarına göre isimlendirilir. Yapısında bir bir yağ asidi bulunan gliseridlere monogliserid, iki molekül yağ asidi olanlara digliserid, üç yağ asidi bulunanlara da trigliserid denir. Vücutta depo edilen yağların yaklaşık % 90 ı trigliserittir. Özellikleri Yağların özellikleri, yapılarındaki yağ asidinin özelliğine ve miktarına göre değişiklik gösterir. Suda erimezler ancak benzin, eter, alkol gibi çözücülerde çözünür. Sudan daha düşük özgül ağırlığa sahiptir. Isı, ışık, nem ve metal iyonlarıyla çabuk bozulur. Oksitlenme ve acılaşmayı önlemek üzere yağlar serin, karanlık ve nemsiz yerlerde kapalı olarak saklanmalıdır. Erime noktası yapısında yer alan yağ asidinin karbon (C)sayısına, doymuş ve doymamışlık derecesine göre değişir. Yağ asitleri bazlarla birleşerek tuz oluşturur. Buna sabunlaşma olayı denir. Sıvı yağlardaki çok dereceli doymamış yağ asitleri hidrojenle doyurularak margarinler elde edilir. WHO nun tavsiyesi günlük toplam enerji ihtiyacının %25-30 unun yağlardan alınması ve doymuş yağ asitlerinin %10 u aşmaması gerekir. Yağların fiziksel, duyusal ve fonksiyonel özellikleri, insan sağlığına etkileri ve muhafaza koşulları kimyasal yapıları ile ilgilidir. Yağlara farklı özellikler kazandıran kimyasal yapı, trigliseridler ve içerdikleri yağ asidi çeşit/miktarı ile yağ benzeri maddeleri ifade etmektedir. Yağ benzeri maddeler, (tokoferol, sterol, fenol, hidrokarbonlar, renk, tat ve koku bileşikleri vb.) genelde sabunlaşmayan maddelerdir ve minör bileşenlerdir.

12 Kolesterol, yaşam için gerekli olan mum kıvamında yağımsı bir maddedir. Kolesterol, beyin, sinirler, kalp, bağırsaklar, kaslar, karaciğer başta olmak üzere tüm vücutta yaygın olarak bulunur. Vücut kolesterolü kullanarak hormon (kortizon, seks hormonu), D vitamini ve yağları sindiren safra asitlerini üretir. Bu işlemler için kanda çok az miktarda kolesterol bulunması yeterlidir. Eğer kanda fazla miktarda kolesterol varsa, bu kan damarlarında birikir ve kan damarlarının sertleşmesine, daralmasına (arteriyoskleroz) yol açar. Arteriyosklerozda damar duvarında biriken tek madde kolesterol değildir; akyuvarlar, kan pıhtısı, kalsiyum... gibi maddeler de birikir. MİNERAL MADDELER Mineral maddeler hem bitkisel hem de hayvansal gıda maddelerinde bulunabilir. Bitkiler İhtiyaç duydukları mineral maddeleri topraktan karşılar. Hayvanlar ise bitkisel gıdalar ve direkt tuz ilavesi ile alırlar. İnsanlar ihtiyacı bitkisel ve hayvansal gıdalardan karşılarlar. Mineral maddeler gıdalarda çok az miktarda bulunur. Bunlar inorganik bileşikler olup, toplam vücut ağırlığının % 4 ünü teşkil eder. İnsan vücudu başlıca Ca, P, Mg, K, Na, Fe, Zn yu yüksek miktarlarda (major elementler), I, Mn, Cu, Fl, Cr, Se, Ce ve Mo ni ise daha az miktarda (iz elementler) içermektedir. Minerallerin her birinin canlı metabolizmasında ayrı ayrı ve birbirleriyle ilişkili görevleri vardır. Mineralsiz bir vücut sağlığı düşünülemez. Genel olarak bazı mineraller gıdaların işlenmesi, öğütülmesi, soyulması kabuklarının ayrılması sırasında kaybolmaktadır. Bazı minerallerde gıdalara geniş miktarlarda ilave edilebilmektedir. Mineral noksanlığında olduğu gibi fazlalığında da bazı problemler (toksik etki) oluşabilmektedir. Mesela bakır kaplarda pişirilen yemekten kaynaklanan zehirlenmeler görülebilmektedir. Gıdaların hazırlanması ve işlenmesinde mineral kaybının en aza indirilmesine, yeşil sebzeleri, yeşil meyveleri, kabuklu hububatları, kepekli ekmeği beslenmede bulundurmaya dikkat edilmelidir. Mineral maddelerin görevleri

13 -Çatı ve iskelet maddesi yapımı - Enzim reaksiyonlarını koordine etmek - Sinir aktivitelerini etkilemek - Elektrolitik ve ozmotik dengeyi korumak VİTAMİNLER Hayvansal, bitkisel ve mikrobiyal hayatın biyokimyasal ve fizyolojik sistemlerinin temel komponentleridir. Biyolojik materyallerde çok az miktarlarda bulunmaktadır. Dokularda vitaminlerin eksikliği (diyette eksik olması nedeniyle veya absorplanmasında sorun olması nedeniyle) spesifik hastalıklara neden olur. Vücutta ihtiyaç duyulan her vitaminin sentezlenmesi mümkün olmadığı için, yeterli ve dengeli bir beslenmede vitaminlerin gıdalar ile alınması zorunludur. Ancak bazı vitaminler uygun ortam bulunması halinde sindirim kanalında mevcut mikroflora tarafından sentezlenebilmektedir. Özellikle bağırsaklarda sentezlenen bu vitaminlerden vücudun faydalanma derecesi tam olarak bilinmediği için ihtiyacın ne kadarının bu yolla karşılanabildiği pek bilinmemektedir. İnsanlar tarafından vitaminlere duyulan ihtiyaç yaş, gebelik gibi durumlara bağlı olarak değişmektedir. Vitamin ihtiyacının karşılanamadığı durumlarda çeşitli eksiklik belirtileri görülür. İhtiyaçtan fazla miktarda vitamin alınması halinde ise bazılarının vücutta depo edilmesi söz konusudur. Vitaminlerin depolandığı en önemli organ karaciğerdir BESİNLERİN SAĞLIĞA ETKİLERİ

14 insan vücudu da tıpkı bir yapay makine gibi çalışır. Vücudumuzun yaşayabilmesi için besinlere gereklidir. Vücudumuzun ihtiyacı olan maddelere besin denir. Vücudun gelişmesi, büyümesi ve sağlıklı olması için besinlerin dışarıdan alınması gerekir. Besinlerin Taze Ve Temiz Olmasının Sağlığımıza Etkileri Besinlerin taze olmasının ve özellikle temiz olmasının sağlığımız, sindirim sistemimiz için çok büyük önem taşımaktadır. Tarladan toplanan özellikle kabuksuz olan besinleri bol su ile güzelce yıkamalıyız, toprakta yer alan ve besinlere geçen yabancı madde veya zararlı şeyler sindirim sistemimizi olumsuz etkileyebilir, bu yüzden besinleri tüketmeden önce yıkamalıyız. Taze olmayan yiyecekler veya son kullanma tarihi geçen ürünlerin yarardan çok zararı olabilir. Ayrıca besinlerin temiz koşullarda üretilip satıldığına emin olmalıyız. Zararlı bakteriler temiz olmayan ortamlarda daha çabuk çoğalırlar. Son olarak kesinlikle Organik besinler tercih etmeliyiz. Turfanda meyve ve sebzeler yerine mevsiminde sebze ve meyveleri yemeliyiz. Hangi şekilde olursa olsun uzun süre saklanmak üzere paketlenmiş besin maddelerini satın alırken mutlaka ürünün son kullanma tarihine dikkat etmelisiniz. Son kullanma tarihi geçmiş ürünleri satın almamalı ve kesinlikle tüketmemelisiniz. Sağlam,

15 zedelenmemiş, bozuk olmayan besinler seçilmeli ve satın alınmalıdır. Besinler oda sıcaklığında bütün gece boyunca bırakılmamalıdır. Sağlıklı beslenmek için; doğal ve taze besinler tercih edilmelidir. Fazla miktarda katkı maddesi içeren besinlerden kaçınılmalıdır. Küçük çocuklara katkı maddesi içeren besinler mümkün olduğunca yedirilmemelidir. Saflaştırılmamış ve zenginleştirilmiş tahıl ürünleri tercih edilmelidir. Beyaz ekmek yerine kepekli, esmer ekmek tercih edilmelidir. Daha az tuz içeren besinler tüketilmelidir. Hazır meyve suları, gazlı içecekler yerine besleyici değeri daha yüksek olan taze sıkılmış meyve suları, ayran, limonata tercih edilmelidir. Taze sebzeleri 20 dakika elma sirkesi veya tuzlu suda bekletmekte yarar vardır. Fast-food Ürünlerin Sağlık Üzerine Olumsuz Etkileri Fast-food ürünlerin özellikle çocuk ve gençler tarafından tercih edilmesi yetersiz ve dengesiz, sağlıksız beslenme sorununu akla getirmektedir. Ayak üstü beslenmeyi oluşturan bazı menüler beslenme yönünden yetersiz ve dengesizdir. Ancak iyi bir seçimle, fast food ürünleri yeterli ve dengeli hale getirilebilir. Dengesiz fast food ürünlerinin çok sık tüketilmesi sağlığı olumsuz etkiler. Bu etkiler şöyle özetlenebilir: 1-Fast-food ürünlerindeki yağın çoğu hayvansal kaynaklı olup, çoğunlukla doymuş yağ asidi içerir. Bu ürünlerin sodyum, kolesterol ve özellikle doymuş yağ miktarı, diğer besin öğeleri yoğunluğuna göre daha fazladır. Diyette yağdan gelen enerjinin artması başta koroner kalp hastalıkları ve kanser olmak üzere birçok kronik hastalıklar için risk faktörüdür. Fastfood ürünlerin bir diğer dezavantajı olan sodyum içeriklerinin yüksek olmasının hipertansiyon, mide kanseri ve osteoporoz riskini arttırdığı saptanmıştır. Fast-food restoranlarda; salam, sosis sucuk gibi et ürünleri tostlarda, soğuk sandviçlerde, kızartma şeklinde ve pizzaların üst malzemesi olarak sıklıkla kullanılmaktadır. Bu etlere istenilen renk ve kokunun sağlanması ve koruyucu amaçlı olarak nitrit ve nitratlar eklenmektedir. Nitrit ve nitratların çok miktarda alınması sağlığa zararlıdır.

16 2-Hızlı hazır yiyeceklerin posa içeriği düşüktür. Diyet posasının yetersizliği ise kolon, rektum kanser riskini arttıran faktörlerdendir. Ancak günümüzde salata barların fast-food restoranlara girmesiyle posa içeren ürün sayısı oldukça artmıştır. 3-Fast-food restoranlarda tüketilen besinler, A vitamini, C vitamini ve kalsiyum yönünden yetersizdir. Ancak bilindiği gibi C vitamini, A vitamini ve ön öğesi olan karotenoidlerin düşük düzeylerde alımı, bağışıklık yetersizliğine, kardiovasküler hastalıklara ve katarakt riskinin artmasına neden olmaktadır. C vitamini besinlerle alınan nitrit ve nitratların kanser yapıcı nitrozaminlere dönüşmesini önlemekte, dolayısıyla kanser oluşum riskini azaltmaktadır. Büyüme çağında kalsiyumun yetersiz alımı, büyümeyi olumsuz etkilediği gibi, menopoz sonrası osteoporoz riskini de arttırır. Fast-food restoranlarda salatalar sıklıkla çeşitli soslarla sunulmakta ve tüketilinceye kadar salata barlarda beklemektedir. Bilindiği gibi bekleme ile özellikle C vitamininde önemli kayıplar oluşmaktadır. 4-Sağlıklı yaşamın sürdürülmesinde tüketilen besinler kadar bu besinlere uygulanan hazırlama ve pişirme yöntemleri de önem taşımaktadır. Izgara yaparken yüzey kısımlarına gelen ateş çok yüksek olmamalı, pişirilirken et ile ateş arasında cm.lik mesafe olmalıdır. Mesafe yakın tutulursa yüksek ateş yüzeydeki proteinlerin aniden katılaşarak, ısının etin iç kısımlarına ulaşmasını engeller. Etin iç kısmındaki ısı en az 750C ye ulaşmalıdır. Çok yüksek ısı dış yüzeyin yanmasına ve su kaybının fazla olmasına yol açarak besin kaybını (folik asit, B12 vitamini vb. ) arttırır. Yüksek ısı ayrıca, sağlığı bozucu etmenlerin oluşmasına yol açar. Derin yağda kızartma yöntemi fast-food restoranlarda sıkça kullanılmaktadır. Bu yağlar saat süre kullanılmaları nedeniyle kimyasal ve fiziksel değişikliklere uğramakta ve çabuk bozulmaktadırlar. Kızartma sırasında E vitamini kaybı oluşmakta, proteinli besinlerin yanması ile de kanser yapıcı nitroz bileşiklerinin oluşumu artmaktadır. Yağda kızartılmış yiyeceklerin sık ve sürekli tüketimi, kardiovasküler ve sindirim sistemi hastalıkları ile kanser riskini arttırır. 5-Fast-food beslenme şeklinde kolalı içecekler, çay ve kahve sıklıkla tüketilmektedir. Aşırı kafein alımı sonucunda sinirlilik, huzursuzluk, uykusuzluk ve kan basıncında yükselme gibi durumlara neden olur. Kafein süte geçtiğinden ve döl ile bebeğin sağlığı olumsuz etkilendiğinden gebe ve emziklilerin çay ve kahveyi sınırlı tüketmeleri önerilir. Ayrıca, bu tür içeceklerin fazla miktarlarda tüketimi, bu içeceklerin içerisinde bulunan tanenlerin besinlerde bulunan demiri bağlamasına ve vücutta demirin emiliminin azalmasına neden olurlar. Bunların yerine meyve suyu, süt ve ayran tercih edilmelidir. Kolalı içeceklerin bileşiminde şeker ve asit bulunması nedeniyle diş sağlığı olumsuz etkilenmektedir. Kolalı içecekler aşırı alındığı taktirde, sağladığı ekstra enerji nedeniyle şişmanlığa neden olabilirler. 6-Ayak üstü beslenme sisteminde yer alan yiyeceklerin bir bölümüne ön hazırlama sırasında tuz eklendiğinden sodyum içerikleri yüksektir. Fast-food menüler bileşiminde görünür tuzun dışında da yüksek miktarda sodyum ihtiva ettiklerinden yüksek kan basıncının oluşmasına katkıda bulunurlar. Aşın sodyum alımı hipertansiyon, mide kanseri ve osteoporozis riskini arttırır. 7-Ayak üstü beslenmede yiyeceklere renklendiriciler, aroma arttırıcı maddeler, tatlandırıcılar, antimikrobiyal maddeler vb. gibi katkı maddeleri eklenmektedir. Bu katkı maddeleri ürünlerde uygun şekilde kullanıldığında bir sağlık riski oluşturmaz. Ancak, katkı maddelerinin uygun kullanılmaması ve bu katkı maddelerini içeren fast-food ürünlerin sık tüketimleri uzun dönemde kanser riskini arttırır. 8-Ayak üstü beslenme sisteminin uygun ve hijyenik koşullarda yapılmaması, enfeksiyon riskini arttırır. Yiyeceklerin hazırlanması, saklanması ve servisi sırasında hem bireysel temizliğe hem de çevrenin temizliğine dikkat edilmesi zorunludur.

17 Fast-Food Ürünlerle İlgili Daha Sağlıklı Seçenekler / Öneriler Fast-food ürünlerde hız, ucuzluk, el altında olmak gibi kriterlerin yanında besin içerikleri de göz önüne alınmalıdır. Fast-food restoranlarda sunulan ürünlerin seçiminde sağlıklı beslenme ilkelerinin gözönünde tutulması gereklidir. Müşteriler için en iyi çözüm, mevcut ürünlerden en sağlıklı ve en dengeli beslenme değerlerine sahip olanları seçmektir. Bir öğün fast-food yeniyorsa günün diğer öğünlerinde besin seçiminde dikkatli olunmalıdır. Günlük beslenme daima üç ana öğün şeklinde yapılmaya çalışılmalıdır.son yıllarda fast-food restoranlar menülerinde değişiklik yapmaya ve daha farklı seçenekler sunmaya başlamışlardır. Fast-food endüstrisinde özellikle çocuklar-gençler hedef alınmıştır. Pek çok fast-food restoranda çocuk menüleri vardır. Aynca fast-food işletmeleri, gerek restoranlarda gerekse ürünlerin hazırlanması, pişirilmesi ve servisinde sanitasyon ilkelerine dikkat ederek müşterilerin sağlığı için ; Daha çok fırında pişmiş ve ızgara besinler, Et sandviçlerinin yanı sıra, tavuklu ve balıklı sandviç seçenekleri sunmalı, Düşük yağlı makarna ve Çin yemekleri, Hayvansal yağ yerine bitkisel yağ kullanımını arttırmalı, Düşük yağlı pasta ve tatlılar, Yağı azaltılmış salata sosları, Vejeteryan burgerleri, Taze meyve ve meyve salataları, Taze yeşil sebzeler, Yağsız sade yoğurt ve süt (% 1 yağlı), Tam buğday unundan yapılmış çörek ve pizza hamurlan hazırlamalıdırlar. Günlük Yaşantımızda Kimya Nerelerde Kullanılır Kimya maddenin oluşturduğu atomları, atomların oluşturduğu bileşimleri, bu bileşimlerin yapısını ve bu maddelerin özellikleri inceleyen bilim dalıdır. Kimya evrenin başlangıcından bu güne kadar hayatta kalmamız için gerekli olan reaksiyonları, maddesel etkileşimleri ve maddenin iç yapısını kendi alanında biz insanlara anlaşılır, ulaşılabilir ve kullanılabilinir bilgiler sunmaktadır. Bu sayede hayatımızı daha anlaşılır kılar ve insanın gelişim evresine katkıda bulunur. Organik kimya, inorganik kimya, analitik kimya, biyokimya gibi alt dallara sahiptir. Kimya yiyecek ve tarımda, sağlık ve tıp alanında, evlerimizde kullandığımız temizlik malzemelerinde ve teknolojide karşımıza çıkar. Aslında bu kimyayı günlük hayatımızda bilmeden olsa da sıklıkla kullandığımız anlamına gelmektedir. Kimya ilaç sanayinde kullanıldığı için aynı zamanda insan hayatına etki etmektedir. Günlük hayatta kullandığımız çamaşır suyu, sabun, tuz ruhu, bazı ilaçlar, gazoz ve sirke gibi maddelerin yapısında asit ya da baz bulunmaktadır. Buda kimyayı hayatımızda var oluşunun diğer bir göstergesidir. Aynı zamanda Limonda sitrik asit, portakal, mandalina gibi turunçgillerde askorbik asit bulunduğu için yediğimiz sebze ve meyvelerde de doğal olarak kimyanın varlığını hissederiz. HAYATIMIZDA KİMYA ÖRNEKLERİ

18 1. TEMİZLİK MADDELERİ Sabunlar Deterjanlar Çamaşır Sodası Çamaşır Suyu 2.YAYGIN MALZEMELER Sönmüş ve Sönmemiş Kireç Harç ve Sıvanın Eldesi- Kullanımı Beton eldesi ve Kullanımı Cam Üretimi ve Bileşenleri Camların Sınıflandırılması SERAMİK VE PORSELENLER Seramik Üretimi Seramiklerin Kullanım Alanları Porselen Porselen Üretimi BOYALAR VE BİLEŞENLERİ Sulu Bazlı (plastik) boyalar Yağlı (Sentetik) Boyalar Örtücü ve renklendiriciler Kimyasal Katkılar ALAŞIMLAR 3.BİYOLOJİK SİSTEMLERDE KİMYA Fotosentez Solunum SİNDİRİM Proteinlerin sidirimi Karbonhidratların Sindirimi Yağların Sindirimi DOĞAL DENGENİN KORUNMASI 4. ÇEVRE KİMYASI Kimyasal Gübreler ve Çevre Tarım ilaçları ve Çevre Deterjanlar ve Çevre Diğer Kimyasal Maddeler ve Çevre ÇEVRE KİTLİLİĞİ Toprak kirliliği Su Kirliliği Hava Kirliliği

19 BÖLÜM-1 HAYATIMIZDA KİMYA TEMİZLİK MADDELERİ SABUN: Yağ asitlerinin Na veya K tuzuna sabun denir. Çok eski çağlardan beri kullanılan en önemli temizlik maddeleridir. Yağ asitlerinin Na tuzlarına beyaz sabun, K tuzlarına arap sabunu denir. Na tuzları katı sabun, K tuzları genellikle jel şeklinde olur. C 17 H 35 COONa : Sodyum Stearat. Beyaz sabun (Katı) C 17 H 35 COOK : Potasyum Stearat. Beyaz sabun (jel) SABUNLARIN ELDE YÖNTEMLERİ 1. Geleneksel Elde Yöntemi: Yağ + NaOH Beyaz sabun (Katı) + Gliserin Yağ + KOH Arap sabun (jel) + Gliserin Hayvansal ya da bitkisel yağlar, kuvvetli bazlarla aynı ortamda ısıtılır. Bu olay sonunda sabun ve gliserin elde edilir. 2. Modern metotlarla sabun eldesi: Yağ +Su Yağ Asidi +Gliserin Yağ Asidi +Baz Sabun + Su SABUN KİRİ NASIL TEMİZLER: Sabun suda çözündüğünde bazik bir çözelti oluşturur. Oluşan baz kiri yumşatır. C 17 H 35 -COONa C 17 H 35 -COO - + Na + Sabun molekülleri 2 kısımdan oluşur. Suyu seven kısmı, suyu sevmeyen kısmı. Suyu seven kısım molekülün baş kısmını, sevmeyen kısmı da kuyruk kısmını oluşturur. Anlaşıldığı gibi baş kısım, polar; kuyruk kısmı da apolardır. Kirler, genel olarak apolar yapıda olan yağlardır. Sabun ile su karşılaştığında sabunun polar ucunu, su molekülleri çeker. Ancak sabunun apolar ucu da elbisede yumuşamış olan apolar kiri sarar. Su molekülleri sabunun anyon kısmını çeker ve böylece kir ortamdan çözeltiye geçmiş olur. NOT: sert sularda özellikle Mg +2 ve Ca +2 iyonları vardır. Sabunlardaki anyon kısmı bu katyonlarla bileşik oluşturarak çökerler. Bu sebeple sabunun önemli kısmı çökmüş olur. Yumuşak sularda sabun daha fazla temizler. DETERJAN Uzun C atomu zincirinden oluşan bir alkil ya da arilin SÜLFAT ya da SÜLFÜNAT tuzudur. sodyumdodesil sülfat Deterjanın temizleme prensibi sabunla aynıdır. C sayısı arasında olan alkollerin sülfatlarının sodyum tuzudur. C 12 H 25 -OH + H 2 SO 4 C 12 H 25 -O-SO 3 H + H 2 O (Lauril alkolün, sülfirik asitle tepkimeye girer) C 12 H 25 -OSO 3 H + NaOH C 12 H 25 -OSO 3 Na + H 2 O (Laurilsülfat, NaOH la tepkimeye girerer) C 12 H 25 -OSO 3 Na C 12 H 25 -OSO N a + (Sodyum lauri (dodesil)l sülfat suda çözündüğünde Na + iyonunu salar)

20 C 12 H 25 -OSO 3 - anyonunun OSO 3 - tarafı su tarafından C 12 H 25 - ucu, kir tarafından çekilir. NOT: Deterjanlar, sert suda çökelek oluşturmazlar. Sert sularda daha iyi temizlerler. NOT: Deterjanlara köpük düzenleyici katkı maddeleri ilave edilir. NOT: Deterjan ve sabunun sıcak suda daha iyi temizlerler. NOT: Deterjanların yapısında benzen halkası taşıyan türleri vardı. Benzen halkası formülde gösterilmiştir. Bu tür deterjanlara; alkil benzen sülfonat deterjanları denir. BUNLARI BİLİYORMUYUZ? SABUNLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ 1. Bitkisel ya da hayvansal yağlardan elde edilirler. 2.Doğal olduklarından,insan vücuduna etkileri yoktur. 3. Yapıları doğal yollarla kolaylıkla parçalanırlar. 4. Su kirliliğine sebep olmazlar. 5. Çevreye zararları yoktur. 6. Zamanla temizleme gücünü kaybederler 7. Sert sularda bulunan metal iyonlarıyla çökelek oluştururlar. 8. Kıyafetlere zararları vardır. 9.Sıcak sularda daha etkili temizlerler 10.Binlerce yıldır kullanılmaktadır. DETERJANLARIN GENEL ÖZELLİKLERİ 1. Petrol türevlerinden sentetik olarak elde edilirler. 2. İnsan vücuduna tesir ederler. 3. Kolay kolay bozunmazlar. 4.Su kirliliğine sebep olurlar. 5. Çevre kirliliğine sebep olurlar. 6. Değişik amaçlar için özel formülleri vardır. 7.Sert sulardaki iyonlardan çok az etkilenirler. 8.Soğuk suda bile iyi temizlerler. 9. Kıyafetleri fazla yıpratmazlar. 10. son yıldır yaygın olarak kullanılmaktadır. ÇAMAŞIR SODASI: Na 2 CO 3 Çamaşır sodası Sodyum Karbonat olarak bildiğimiz, bazik bir tuzdur. Sodyum Karbonatı suya attığımızda: Na 2 CO 3 +H 2 O NaOH +Na HCO 3 şeklinde çözünürler. Yukarıda oluşan Sodyum Hidroksit: Yağ + NaOH Sabun +Gliserin NOT: Çamaşır sodası görüldüğü gibi yağlar için önemli bir temizleyicidir. ÇAMAŞIR SULARI: Çamaşırlarımızı, saçımızı, dişlerimizi, derimizi ve yiyeceklerimizi beyazlatırız. Bir maddeyi beyazlatmak veya ağartmak, onun rengini çıkarmak veya açmaktır. Çamaşır suyu, oksidizasyon yoluyla bu etkileri yapan bir kimyasal maddedir. Bilinen beyazlatıcılar (ağartıcılar), hidrojen peroksit (H 2 O 2 ), sodyum hipoklorit (NaOCl), sodyum perborat mono hidrat(nabo 3.H 2 O), sodyum perborat tetrahidrat (NaBO 3.4H 2 O), sodyum perkarbonat (2Na 2 CO 3.3H 2 O 2 ) gibi bileşiklerdir. Beyazlatıcı toz kalsiyum hipoklorittir (Ca[OCl] 2 ). Beyazlatma (ağartma), tekstil sanayiinde boyama işleminin ilk adımıdır. Klorlu Çamaşır Suyu: Sodyum hipoklorit in % 5 lik çözeltisidir. 1. Beyazlatıcı ve parlatıcı özelliğine sahiptir. 2. Mikrop öldürücü özelliğine sahiptir. 3. Ucuzdur. 4. Renkli çamaşırlarda kullanılmaz. Oksijenli Çamaşır Suyu: Bunların en önemlileri sodyum perborat (NaBO 3 3H 2 O) ve sodyum perkarbonat (2Na 2 CO3.3H 2 O 2 ) tır. Bu çamaşır sularının klorlu çamaşır sularına göre bir çok üstün yönleri vardır. 1. Daha pahalıdır. 2. Pamuklu ve keten kumaştan üretilmiş kumaşlarda kullanılır.

21 3. Her renk kumaşta kullanıla bilir. 4. Kumaşları fazla yıpratmazlar. BUNLARI BİLİYORMUYUZ? ÇAMAŞIR SODASI 1. Çamaşır sodası Na 2 CO 3 olarak bilinen bazik bir tuzdur. 2. Çamaşır sodası suya atıldığında, NaOH bazını oluşturur. 3. Oluşan NaOH yağ ile tepkimeye girerek, sabun ve gliserin oluşturur. 4. Çevreye zarar vermez. 5. Sadece yağ ile tepkimeye girerek yağın yapısını değiştirir. ÇAMAŞIR SUYU 1. Beyazlatıcı maddeler dir. 2. Çamaşır suları oksidasyon yoluyla maddeyle tepkimeye girer. 3. Klorlu çamaşır suları, hipo klorit asitin %5 lik çözeltisidir. Ucuzdur. Renkli çamaşırlarda kullanılmazlar. 4. Oksijenli çamaşır suları, pahalıdır. Çamaşırları fazla yıpratmazlar ve her renk çamaşırda kullanılır. BÖLÜM-2 YAYGIN MALZEMELER KİREÇ: Bağlayıcı maddelerden en eski bilinen malzeme kireçtir. Evlerde çaydanlıkların dibinde biriken madde kireç taşı olarak bildiğimiz CaCO 3 tür. Kalsiyum karbonata tabii kireç de denir. SÖNMEMİŞ KİREÇ: CaCO 3(k) C ısıtılırsa, CaO ve CO 2 ye parçalanır. Burada CaO sönmemiş kireç olarak bilinir. CaCO 3(k) CaO + CO 2 Kireç taşı Kireç Karbon dioksit SÖNMÜŞ KİREÇ: CaO (k) + H 2 O (s) Ca(OH) 2 +ısı Sönmemiş kirecin su ile tepkimesinden sönmüş (Ca(OH) 2 ) kireç elde edilir. HARÇ VE SIVANIN ELDESİ Sönmüş kireç, havada bulunan CO 2 gazı ile tepkime vererek zamanla sertleşir. Ca(OH) 2 + CO 2 CaCO 3 +H 2 O CaCO 3 : Kireç taşı HARÇ= Ca(OH) 2 + Kum+su BETON ELDESİ Harç ve sıvanın eldesinde ince kum kullanılır. Betonda harçtan farklı olarak; çimento, kalın taşlar, demir gibi başka maddelerde bulunur. BUNLARI BİLİYORMUYUZ? MADDE FORMÜLÜ Kireç Taşı CaCO 3 Sönmüş Kireç CaO Sönmüş Kireç Ca(OH) 2 Harç Ca(OH) 2 +Kum +Su Beton Ca(OH) 2 +Kum +Su+Demir+Taş Kum SiO 2 Çamaşır Sodası Na 2 CO 3 CAM VE BİLEŞENLERİ

22 SİO 2 Camların yapısında temel bileşen SiO 2 tir. SiO 2 tabiatta oldukça çok bulunan, zincirleme kovalent bağ içeren ucuz bir maddedir. SiO 2 +Na 2 CO 3 +Ca CO 3 ( C) Na 2 SiO 3 +CaSiO 3 +CO 2 SiO 2 = Kum Na 2 CO 3 = çamaşır sodası Ca CO 3 = Kireç taşı CAM ÇEŞİTLERİ: CAMIN ADI BİLEŞİMİ KULLANMA ALANLARI Soda Camı %70-75 SiO 2, % 5-15 CaCO 3, % Na 2 CO 3, % 5 CaO, % 1-3 Al 2 O 3 *Pencere camları * Şişeler.. Cam üretiminin % 90 ının oluşturmaktadır. Borosilikat cam %80 SiO 2, %13 B 2 O, % 13 B 2 O 3 Yüksek ısı gerektiren yerlerde, fırınlarda kullanılır. Kurşun camı (Optik cam) Yapısında % 24 kurşun içerenler camlara kristal cam. % 24 ten fazla kurşun içerenlere de tam kristal olarak bilinirler. X ve gama ışınlarından korunmak amacıyla ve süs eşyası olarak tasarlanırlar. Silisyum camı Tamamına yakını SiO 2 dir. Güneş ışığını % 100 e yakın geçirirler. Bu amaçla kullanılır. Germenyum Camı (Elektronik Cam) Alüminyum Silikat Camı GeO 2 ten yapılır Kızıl ötesi ışınları geçirme özelliği olduğu için gece görüş dürbünlerinde, fiber optik kablolarda kullanırlar. %29 Al 2 O 3 içerir C nin üzerinde ısıya dayanıklı camlardır. Cam Mozeikler Sb 2 S 3 ya da kriyolit (Na 3 AlF 6 ) katılan camlar Opak yapıdadır. Işığı çok az geçirir ve görüntü vermez. Duvar ve döşeme kaplama malzeme yapımında kullanılır. Cam köpüğü Camın saf karbonla ısıtılarak köpük haline getirilerek elde edilir. Buhar geçirmezlik, yanmazlık, alev geçirmezlik, haşarattan etkilenmezlik, kimyasal etkenlere dayanıklılık, işlenebilirlik, hafiflik v yüksek ısı tutuculuk. Isı yalıtım malzemesi olarak kullanılmaktadır. kazandırır. Optik camlar denilen bu camlar diğer camlara göre daha homojendir ve ışığa karşı daha duyarlıdır. Daha çok BUNLARI BİLİYORMUYUZ? MADDE 1. Camların, ham maddeleri bol ve oldukça ucuzdur. 2. Geri dönüşümleri kolaylıkla yapılmaktadır. 3. Oldukça sağlıklı ve çevre dostudur. 4. Soda-Kireç Camı; en yaygın olarak kullanılan cam türüdür. 5. Cam üretim aşamasında borik asit kullanıldığında, sıcaklık etkisiyle daha az genleşen ve ısıya oldukça dayanıklı olan borcam elde edilir. 6. Cam tabakalarının arasına bazı plastik maddeler konularak, yüksek basınç altında sıkıştırılmasıyla elde edilen camlar, yüksek darbeler karşısında kırılmazlar. Daha çok güvenlik amaçlı kullanılır. 7. Camın üretim aşamalarında Baryum Oksit ve Lantan Oksit gibi bazı maddeler belirli oranda katıldığında cama farklı özellik mercek ve prizmalarda, gözlük, fotoğraf makinalarının merceklerinin yapımında kullanılır. 8. Pencere camı üretiminde; kireç yerine-kurşun oksit; ve sodyum oksit yerine-potasyum oksit kullanıldığında oluşan cama kristal cam denir. Yontularak işlene bilir özelliğe sahiptir. Normal cama göre oldukça pahalıdır. 9. Cam kimyasal açıdan birçok maddelere karşı dayanıklıdır. Yalnızca hidroflorik asit (HF) ve bazı bazik çözeltiler camı etkiler. 10. Camların bileşenine az miktarda metal oksit ilave edildiğinde, cam bu metal oksitin rengini alabilmektedir. 11. Buzlu cam yapmak için cam hamuru içerisine kalsiyum florür veya kemik küfü gibi saydam olmayan beyaz maddeler karıştırılır. 12. İçeriden dışarıyı gösteren, dışarıdan içeriyi göstermeyen camların yüzeyleri çok ince gümüş tabakayla kaplanır. SERAMİK Seramikler bir veya birden fazla metalin, metal olmayan element ile birleşmesi sonucu oluşan anorganik bileşiklerdir. Genellikle kayaların dış etkiler altında parçalanmasıyla oluşan kil, kaolen ve benzeri maddelerin yüksek sıcaklıkta pişirilmesi ile meydana gelir. Bu açıdan halk arasında pişmiş toprak esaslı malzeme olarak bilinir. Örneğin: Cam, tuğla, kiremit, fayans, porselen, seramik grubuna girer. Seramiğin ana malzemesi kil ve su dur. Kili oluşturan maddeler sulu alüminyum silikattır. Formülü mal 2 O 3. nsio 2.pH 2 o dur. Killi toprak saflaştırıldığında KAOLİNİT adını alır. Seramik üretiminde toz haline getirilmiş kaolinitler kullanılır. ELDESİ: Kil saflaştırılarak, kaolinit haline dönüştürülür.

23 Kaolinitler toz haline getirilerek su ile karıştırılır ve yumuşak ve kıvamlı bir madde haline gelene kadar karıştırılır. Elde edilen hamur buradan alınarak işlenmeye başlanır. Şekil verilen hamur, C ye kadar ısıtılır. Fırından çıkan madde ince işin yapılması için laboratuarlara götürülerek boyanır. Boyanmış ya da sırlanmış mamul tekrar C ye kadar ısıtılır. KULLANIM ALANLARI: Mutfak malzemeleri İnşaat sektörü Çanak ve çömlek yapımı. PORSELEN Porselenler seramik olarak tanımlanan ürünlerin en üst özelliklerine sahip maddelerdir. Porselenenin temel malzemeleri: 1. Kaolin (Çim Kili) Kolay yoğurulmayı 2. Kum (Silisyum dioksit) Sert yapı kazanmasını 3. Feldspat (Alüminyum silikat) Camsı yapıyı kazandırır. PORSELEN İMALATI: 1. Kaolin+Kum+Feldspat önce bir dizi işlem sonunda toz haline getirilir. 2. Şekil verildikten sonra bisküvi kıvamına gelinceye kadar ısıtılır. ( C) 3. Gerekli sıralama işlemleri yapılır. 4. Sıralanmış porselen tekrar yüksek sıcaklığa kadar ısıtılır ve son ürün elde edilir. BUNLARI BİLİYORMUYUZ? 1. Kili oluşturan maddeler sulu alüminyum silikattır. Formülü mal 2 O 3. nsio 2.pH 2 o dur. 2. Killi toprak saflaştırıldığında kalonit adını alır. Seramik üretiminde toz haline getirilmiş kaolinitler kullanılır. 3. Porselenler seramik olarak tanımlanan ürünlerin en üst özelliklerine sahip maddelerdir. BOYALAR VE BİLEŞENLERİ: İnsanlar eski çağlardan beri, yaptıkları türlü eşyaları, giydiklerini, oturdukları evleri, vücutlarını daha güzel gösterebilmek için çeşitli renklerle süslemişlerdir. 1. Su Bazlı Plastik Boyalar: Çözücüsü su olan boyalardır. Sürüldüğü yüzeyin dış ortamla hava alış verişlerini kesmedikleri için zararsızdır. Kolay kururlar ve kururken ortama zararlı madde salmazlar. 2. Yağlı (Sentetik ) Boyalar: Çözücüsü organik ( Tiner, Alkol, Toluen, Ksilen gibi) madde olan boyalardır. Yağlı boyaların sürüldüğü yerleri kaplama oranı çok yüksektir, bu sebeple dış ortamla hava alış verişini keserler. Bu durum sağlık açısından zararlıdır. Ayrıca organik çözücülerinde sağlığa olumsuz etkileri vardır. Çözücüler (incelticiler) Boyanın uçucu kısmını oluşturan kimyasal maddelerdir. Boyanın üretimi ve uygulaması sırasında, kullanılan boyanın özelliklerinde değişiklik yapmadan boyayı incelten sıvılardır. Boya akışkanlığını istenilen seviyeye getirilmesi ve fırça ile sürme, daldırma, püskürtme, rulo ile sürme şeklindeki uygulamaları kolaylaştırmak için kullanılır. Emülsiyon esaslı (plastik) boyalar genellikle kullanıma uygun kıvamda hazırlanır. Ancak gerekli hallerde uygun bir çözücü ile inceltilir. Plastik esaslı boyalarda ise inceltme su ile yapılır. Bağlayıcılar Boyanın ana maddelerinden olup, pigment (renklendirici) ve dolgu maddelerini bağlayarak boya tabakasını oluşturan maddeleri boyanın karakterini ve niteliğini belirler. örneğin; kuruma şekli ve süresi, diğer katmanlarla uyuşup uyuşmayacağı, dayanımı, uygulama biçimi, parlaklığı, uygulandığı yüzeydeki davranışları gibi hususlar bunların başlıcalarındandır.

24 Örtücü ve Renklendiriciler (Pigmentler) Doğadan saflaştırılarak veya sentetik yollarla elde edilen, bağlayıcı ve çözücüler içinde çözülmeyen toz halindeki katı taneciklerdir. Renk vermesi, örtücülük, parlaklık, fiziki ve kimyasal dayanıklılık boyaya sağladığı özelliklerdir. Renklendiriciler, renklerinden başka şu özelliklere sahip olmalıdır. Boyalarda çözücüler, bağlayıcılar ve renklendiriciler yanında başka kimyasal katkı maddeleri de kullanılabilir. Bu katkılar boyanın özelliğini iyileştirmek, istenmeyen, olumsuz değişimleri engellemek için kullanılırlar. Bunlara, kurutucular, çökme engelleyiciler, ultraviyole ışınlarından koruyucular, köpük kesiciler, matlaştırıcılar ve anti bakteriyel maddeler örnek verilebilir. BUNLARI BİLİYORMUYUZ? 1. Yağlı boya kalın bir tabaka oluşturarak boyanan yüzeyin hava almasını en aza indirir. Yağlı boya daha parlak bir görünümde olup boya sonrası kısa bir süre için kullanılan yerde, içinde bulunan solvent türü çözücülerden dolayı boya kokusu bırakır. 2. Su bazlı boya hava almayı engellemez ve zararlı koku salmazlar. 3. Boyalarda; çözücüler, bağlayıcılar ve renklendiricilerin yanında başka kimyasal katkı maddeleri de kullanılabilir. Bunlar, kurutucular, çökme engelleyiciler, ultraviyole ışınlarından koruyucular, köpük kesiciler, matlaştırıcılar ve anti bakteriyel maddeler örnek verilebilir. ALAŞIMLAR: Alaşım: İki veya daha fazla maddenin muhtelif oranlarda beraberce eritilerek meydana getirilen metelik özellikteki karışıma alaşım denir. Alaşımda cıva bulunursa malgama adını alır. Cıva yalnız demir ve platin madenleriyle malgama yapmaz. Madenlerin çeşitli özellikleri vardır. Bazı madenler yumuşak yalnız başına kullanılamazlar. Altın ve gümüş gibi... Bazı madenler ise döküme elverişli değildirler. Bakır gibi Bazıları kolayca aşınabilirler. Bazıları dayanıklı veya dayanıksızdırlar. Bazıları yüksek ve bazıları da alçak sıcaklıkta ergirler. İşte madenlerin gösterdikleri bu çeşitli özelliklerden ötürü teknikte daha elverişli olmalarını temin amacıyla alaşımlar yapıldı. Mesela bakır döküme elverişli olmadığından bakırı kalayla birlikte eriterek tunç ve çinko ile eriterek pirinç alaşımları yapılmıştır. Alaşımlara katılan önemli metalleri kısaca tanıyalım; Bakır (Cu) : Bakır, önemli alaşımların çoğunun bileşimine girer. Değerli madenlerle karışarak, onlara, renk ve parlaklıklarını bozmaksızın sertlik ve ince kısımlarını bile koruma özelliği verir. Bakır (Cu) Bakır altınla karışarak 22 ayar bilezik elde edilir. (24 te 22 si altın geri kalanı bakır demektir.) Bronzlar (tunçlar); Bakır, kalay ile çok önemli olan tunçları teşkil eder. Topların tuncu dayanıklılık bakımından önemlidir. Çanların tuncu, top tuncuna göre kalayın daha çok oranda bulunduğu tunçtur. Bu tunç kırılabilir, fakat çok tınlar. Bakır alüminyum ile çok sert bir tunç meydana getirir. Silisli ve fosforlu tunçlar da vardır. Bakır, çinko ile pirinci oluşturur. Çinko ve nikel ile de mayekor (taklit gümüşü) yapar.