SAĞLIĞIMIZ VE BESİNLERİMİZE KİMYASAL BAKIŞ

Transkript

1 Besin ve Beslenme SAĞLIĞIMIZ VE BESİNLERİMİZE KİMYASAL BAKIŞ Besin, canlılarda büyüme için gerekli olan maddelerdir. Besinler, canlıların yaşamsal faaliyetlerini sürdürmesi için gerekli olan kimyasal enerjiyi sağlamakla beraber hücrelerin oluşması ve yenilenmesi için de gerekli olan maddelerdir. Besin ve Beslenme Yeryüzünde yaşayan tüm canlılar bir besin zincirinin içerisindedirler. Bu zincirin en büyük enerji kaynağı, güneştir. Yeşil bitkiler bu enerjiyi bütün canlılar için besin yapımında kullanırlar. Bu sebeple fotosentez yapan yeşil bitkiler üretici olarak adlandırılır. Bu enerji pramidinin temel basamağıdır. Besin ve Beslenme Otçullar yaşamları için gereken organik maddeleri, bitkileri yiyerek sağlarlar. Sonuçta, bir otçul bitkiyi yediği zaman madde ve enerji yeniden şekillenir ve maddenin bir kısmı otçul tarafından enerjiye dönüştürülür. Canlıların, yaşamlarını sürdürebilmeleri için besinlerden belirli oranlarda almaları gerekmektedir. Buna dengeli beslenme denir. Sağlıklı büyüme ve gelişme için özellikle zeka gelişimi için yeterli ve dengeli beslenme önemlidir. Beslenme, dokuların yenilenmesini ve bağışıklık sisteminin sağlıklı olarak çalışmasını sağlar. Yetersiz ve dengesiz beslenme ise vücudun dirençsiz kalmasına neden olur. Eğer besinler uygun ve dengeli bir şekilde tüketilmezse çağımızın yaygın hastalığı olan obezite gibi sağlık sorunlarının ortaya çıkmasına neden olur. Kırmızı Etin Beslenmemizdeki Önemi İnsanların, bedensel ve zihinsel faaliyetlerini sürdürebilmeleri ve sağlıklı kalabilmeleri için içerisinde azot bulunan besin maddelerini almaları gerekmektedir. Proteinlerin yapıtaşı olan ve azot içeren aminoasitlerin bir kısmı vücutta kendiliğinden sentezlenmektedir. Buna karşılık bazı aminoasitlerin ise mutlak suretle dışarıdan alınması gerekmektedir. 1

2 Kırmızı Etin Beslenmemizdeki Önemi Balığın Beslenmemizdeki Önemi İşte bu aminoasitler, etin bileşiminde yeterli ve dengeli bir şekilde bulunduğundan et temel besin maddelerimizin temelini oluşturur. Et beslenme açısından hayvansal kökenli besin maddeleri arasında önemli bir yere sahiptir. Her şeyden önce et önemli bir protein kaynağıdır. Bunun dışında et; lipitleri, mineral maddeleri ve vitaminleri önemli oranda içerir. Protein, sudan sonra vücudun büyümesi, gelişmesi ve hastalıklardan korunması için gerekli olan en temel besin maddesidir. Protein, organizmanın su dengesini, asit-baz dengesini kontrol ederken hormonların oluşumuna da yardım eder. Yediğimiz besinler içerisinde en iyi protein kaynakları hayvansal besinlerdir. Balığın Beslenmemizdeki Önemi Sütün Beslenmemizdeki Önemi Balık da özellikle iyi bir protein kaynağıdır. A ve D vitaminleri yönünden zengindir. Balık aynı zamanda iyi bir mineral kaynağıdır. İnsan yaşamının her evresinde gerekli olan süt, C vitamini ve demir dışında makro ve mikro besin öğeleri için iyi bir kaynaktır. Özellikle çocuklarda ve yaşlılarda kemik sağlığı için önemlidir. Sütün obezite, kanser, hipertansiyon gibi kronik hastalıklara karşı tedavi edici bir özelliği bulunmaktadır. Süt ve süt ürünleri, kalsiyum ve fosfor başta olmak üzere bazı mineral ve vitaminlerin kaynağıdır Bitkisel Kökenli Gıdalar Yumurtanın Beslenmemizdeki Önemi Gelişim için gerekli protein, vitamin, mineral ve yağa sahip olan yumurta, çocuk ve yetişkin beslenmesinde önemli bir yere sahiptir. A vitamini ve B vitaminleri bakımından zengin bir yiyecek olan yumurtada demir, fosfor, magnezyum, kükürt ve sodyum gibi mineraller bulunur. Yumurtanın sarısı, akına oranla daha fazla yağ, protein ve demir içerir. Sağlık üzerinde olumlu etkileri olan bitkisel kaynaklı (sebze, meyve ve tahıllar) biyolojik olarak aktif bileşiklere fitokimyasallar denilmektedir. Fitokimyasallar ve diğer bitkisel kaynaklı besin bileşikleri, Kanser Diyabet Kardiyovasküler hastalıklar Hipertansiyon gibi hastalıkların tedavisinde etkili bulunmuştur. 2

3 Bitkisel Kökenli Gıdalar Fitokimyasallar, daha sağlıklı ve daha dengeli beslenmeye olan önemli katkıları yüzünden zinde yaşamdaki etkinlikleri, günümüzde yeniden fark edilmiş olan besin bileşikleridir. Hazırlama işlemleri sırasında özelliklerini yitirmemeleri, elde edilmeleri ve besinlerle alınmamaları kolay ve ekonomik olması önemli bir kazançtır. Ayrıca bitkisel ağırlıklı beslenenlerin kendilerini daha huzurlu hissettikleri de hatırlanacak olursa, bu maddelerden yararlanmayı daha çekici hale getirmektedir. Fonksiyonel Besin Nedir? Temel besleyici özelliklerinin ötesinde sağlığımıza olumlu katkıları olan besinlere fonksiyonel besinler adı verilir. Fonksiyonel besinler; Hiçbir işlem görmemiş doğal bir besin maddesi de olabilir Fonksiyonel bir besin ögesi ile zenginleştirilmiş veya genetik mühendislik yöntemleri ile değişikliğe uğratılmış bir besin de olabilir. Sebzeler Meyveler Maydanoz Kalsiyum, potasyum, magnezyum fosfor ve çinko ihtiyaçlarının büyük bölümünü karşılar. Nefesin güzel kokmasını sağlar Kanın içinde toksit maddeleri temizler ve kansızlığı giderir. Domates İdrar söktürür Damar sertliğini önler Hazmı kolaylaştırır Brokoli Kanseri engeller Ananas Kemikleri güçlendirir Sindirime yardımcı olur Siğilleri geçirir Kiraz İdrar söktürür Kanın temizlenmesine yardım eder Böbrekteki zararlı maddelerin atılmasına yardımcı olur Üzüm Beden ve zihin gücünü arttırır Kan yapar Vücutta biriken zararlı maddeleri dışarı atmayı sağlar Yüksek tansiyonu önler Meyveler Besinler Çilek Vücudu kuvvetlendirir Hasta olmayı önler İdrar söktürür Taş dibi taşlarını eritir Muz Mineraller ve vitaminler bakımından çok zengin yüksek ölçüde lif içerir Besinler 3 grupta toplanır. Bunlar; Enerji vericiler: Karbonhidrat, yağ ve protein Yapıcı-onarıcı: Protein, yağ ve karbonhidrat Düzenleyiciler: Protein, vitamin, mineraller ve su 3

4 Karbonhidratlar Canlıların yaşamsal faaliyetleri için temel enerji kaynağı olan karbonhidratlar, genellikle karbon, hidrojen ve oksijen elementlerinden oluşmuş bir grup organik bileşiklerdir. Günlük enerji gereksiniminin %55 i karbonhidratlardan sağlanmaktadır. Karbonhidratlar Karbonhidratların iki temel görevi vardır: Enerji kaynağı Yapısal madde (bitkilerde çeperin yapısına, bütün canlı hücrelerde zarın yapısına katılarak görev yapar) Karbonhidratların başlıca kaynakları; Patates Makarna Tahıl gibi ürünlerdir. Karbonhidratların genel formülü (CH 2 O) n dir. Karbonhidratların polihidroksi aldehit ve keton yapısındaki en küçük yapı birimleri monosakkarit olarak adlandırılır. Karbonhidratların Sınıflandırılması Karbonhidratların Sınıflandırılması Bulundukları yere göre: Bitkisel karbonhidratlar: Tüm şekerler, nişasta, selüloz Hayvansal karbonhidratlar: Laktoz, glikojen Fonksiyonlarına göre: Çatı-iskelet bileşeni olan karbonhidratlar: Selüloz, hemiselüloz, kitin Rezerv maddesi olan karbonhidratlar: Nişasta, glikojen, inulin Jelleşme maddesi olan karbonhidratlar: Pektin, agar agar Kimyasal Yapılarına (sakkarit birimlerine) göre: Monosakkaritler: En basit monosakkarit bir aldehit grubu içeren gliseraldehit ve bunun izomeri olan, keton (ketoz) grubu içeren dihidroksi asetondur. Özellikleri ise: Sindirime uğramazlar Yalnızca ototroflar tarafından sentezlenir. Disakkaritler: Disakkaritler yapılarında glikozidik bağla birbirine bağlanmış iki monosakkarit birimi içerirler. Maltoz (glikoz + glikoz = maltoz +H 2O) Laktoz (glikoz + galaktoz = laktoz +H 2O) Sakkaroz (glikoz + fruktoz = sakkaroz +H 2O) Karbonhidratların Sınıflandırılması Karbonhidratların Özellikleri Kimyasal Yapılarına göre: Oligosakkaritler: Oligosakkaritler ise yapılarında 3-10 birim monosakkarit içerirler ve çoğu kez polisakkaritler içerisinde sınıflandırılırlar. Polisakkaritler: Polisakkaritler çok sayıda (n) monosakkarit birimlerinin değişik karbonlar arasında glikozidik bağlarla bağlanıp n sayıda H 2 O çıkması ile oluşmuş karbonhidratlardır. Homopolisakkaritler: Çok sayıda monosakkaritin dehidrasyonu ile oluşan büyük moleküllü karbonhidratlardır. Heteropolisakkaritler: Yapılarında monosakkaritlere ek olarak başka maddelerde içeren karbonhidratlardır. Optik aktivite: Bir maddenin doğrusal polarize ışığın salınım yüzeyini çevirme özelliğidir. Hidroliz: Karbonhidratların kimyasal olarak parçalanması bünyelerine su alarak olmaktadır. Bu olaya hidroliz denir. Suda çözünürlük: Apolar yapıda olan karbonhidratlar yapılarındaki hidrojen bağı ile suda çözünebilmektedirler. Tatlılık: Karbonhidratların tipik bir özelliği olan tatlılık molekül ağırlığı arttıkça azalmaktadır. Karamelizasyon: Sakkaroz kuru formda C ye kadar ısıtılırsa önce erir ve sonra sarıdan kahverengiye kadar değişen bir renk alır. Bu olaya karamelizasyon denir. Fermantasyon: Karbonhidratların mayalar, bakteriler ve küf mantarları tarafından parçalanması olayıdır. Jelleşme: Polisakkaritler, yapılarına su alarak kesilebilecek sertlikte jel olma özelliğine sahiptirler 4

5 Proteinler Canlıların temel yapı taşlarını proteinler oluşturmaktadır. Canlılardaki kemikler, kaslar, deri, sinirler yani vücudun büyük bir kısmı proteinlerden oluşmaktadır. Proteinler, amino asit denilen, karbon, hidrojen, oksijen ve azot atomlarından meydana gelen moleküllerin yan yana dizilmeleri ile oluşur. Amino asitlerin başlıca 20 tanesi protein yapımında görev almaktadır. 20 tane amino asitle binlerce hatta yüz binlerce protein üretmek mümkündür. Proteinlerin Sınıflandırılması Basit proteinler Hidrolizleri sonucu yalnız aminoasit veren başka esas organik ve anorganik bileşenleri vermeyen yani sırf amino asitlerden oluşmuş proteinlerdir. Tabiatta yaygın olarak bulunur ve yapılarında L-a-aminoasitleri veya türevlerini içerirler. Kompleks proteinler Konjüge proteinlerin aminoasit yapısında olmayan bileşenlerine prostetik grubu adı verilir. Kompleks proteinler, prostetik gruplarının kimyasal tabiatlarına göre sınıflandırılırlar. Proteinler Nasıl Oluşur? Proteinler aminoasit moleküllerinin birleşmesi ve suyun açığa çıkmasıyla oluşur. Protein oluşumunda aminoasitler birbirine peptit bağlarıyla bağlanırlar. Bu nedenle bu olay peptitleşme olarak adlandırılmaktadır. Bu yönüyle proteinlere de polipeptitler denilmektedir. Proteinlerin Sindirimi ve Emilimi Protein metabolizması aslında aminoasitlerin metabolizmasıdır. Besinlerle alınan proteinler, organizma için yabancı maddelerdir. Organizmanın yararlanabilmesi için bunların yapı birimleri olan amino asitlere kadar yıkılmaları gerekmektedir. Proteinlerin sindirimi midede başlar ve bağırsaklarda devam eder. Mide hücreleri tarafında salgılanan ve mide özsuyunda bulunan pepsin enzimi ile mide özsuyundaki HCl yardımıyla proteinlerdeki bağlar kopar. Böylece çeşitli büyüklükle peptitler ve aminoasitler meydana gelir. Proteinlerin Sindirimi ve Emilimi Proteinlerin başlıca kaynakları Hayvansal yiyecekler olarak, yumurta, et, balık, peynir ve süt vb. Bitkisel yiyecekler olarak da ekmek, patates, fındık, ceviz gibi kabuklu yemişler ve bezelye, fasulye ve mercimek gibi tahılgillerdir. Dengeli bir beslenme için proteinlerden belirli miktarlarda alınması gerekmektedir. Çünkü, proteince zengin besinleri az veya çok tüketmek vücut için zararlı olabilir. Yağlar Canlılar için başlıca besin deposunu lipidler olarak adlandırılan yağlar oluşturmaktadır. Yağlar C, H ve O atomlarından oluşmuş olup canlı organizmanın en önemli yapı maddelerinden biridir. Yağların genel formülü CH 3 (CH 2 ) n COOH olup organizmanın başlıca besin kaynağıdır. Enerji verme ve depolama yönünden karbonhidratlardan daha üstün özelliklere sahiptirler. 5

6 Yağlar Mineraller Yağların başlıca kaynakları: Tereyağı, yağlı et, kaymak, peynir ve yumurta gibi hayvansal yağlar ile Mısır, ayçiçeği, fındık ve ceviz gibi bitkisel yağlardır Dengeli beslenme için yağlardan belirli miktarlarda alınması gerekmektedir. Yağların vücudun gereksinim duyduğu miktarlardan fazla alınması kalp ve damar hastalıklarına neden olabilir. Mineraller, vücudun sağlıklı kalabilmesi için gerekli olan kimyasal elementler ile bu elementlerin inorganik bileşikleridir. Mineraller, diğer besinlerin metabolizması için tamamlayıcı nitelikte olan inorganik maddelerdir. Örneğin, en çok sütte ve süt ürünlerinde bulunan kalsiyum kemiklerin ve dişlerin gelişmesinde önemli rol oynar. Süt ürünlerinde, yumurta sarısında ve kuru yemişlerde bulunan fosfor ise kemik ve dişlerin kas ve sinir dokusunun başlıca yapıtaşlarındandır. Vitaminler Katkı Öğeleri Vitaminler, vücuttaki birçok kimyasal olayların gerçekleşmesini sağlayan besinlerdir. Vücudun direncini arttırıp birçok hastalığı engellemeleri yanında vücuda alınan yağ asitlerinin oksidasyonunu da önlemektedirler. Vitaminler vücutta depolanamaz ve günlük gereksinimden fazla alınan vitaminler idrarla birlikte dışarı atılmaktadır. Doğal olarak besinlerin bileşiminde bulunan veya besinlerden çeşitli yollarla saf olarak elde edilen veya kimyasal olarak yapıldıktan sonra, çeşitli amaçlar için katılan öğelere besin katkı öğeleri denir. Besin katkı öğelerinin Besin bileşimindeki besin öğelerinin kaybını önlemek Besinin kalitesini ve sağlamlığını sürdürmek, ziyan olmasını önlemek Besinin görünüşünü güzelleştirmek, renk vermek ve şeklini düzeltmek Besinin lezzet, tat ve kokusunun daha hoş olmasını sağlamak ve besin değerini yükseltmek gibi kullanım amaçları bulunmaktadır Katkı Öğeleri Katkı Öğeleri Renklendiriciler Başlıca şekerlere, şekerlemelere, meşrubatlara, dondurmalara vb. eklenir. Yasak boyaların birçoğu kanser yapıcı ve toksittir. Saklayıcı ve Koruyucular Organik ögeler: Organik asitler ve bunların tuzları bu gruba girer. Örneğin sitrik asit şuruplara, karbonatlı içeceklere, reçel, marmelat ve jölelere eklenir. İnorganik ögeler: salam ve sosis gibi et türevlerinde kullanılan nitrat ve nitrit; meyve sularında kullanılan benzoik asit; meşrubat, fırın ürünleri ve baharatlı besinlerde kullanılan sorbik asit inorganik koruyucuların en önemlileridir. Antioksidatlar: Daha çok yağların ve yağlı besinlerin uzun süre saklanabilmesi, sebze ve meyvelerin kararmasının önlenmesi için kullanılır. Bunlar, yağları okside olmaktan ve acımaktan korur. Baharatlar Daha çok taze kullanılmayıp kuru olarak az miktarda kullanılan tarçın, karanfil, tozbiber gibi öğelere denir. Tat ve Koku Verici Öğeler Esanslar, şeker yerine kullanılan sakkarin ve siklamatlar, lezzetlerin kalıcılığını sağlayan glutamik asit tuzları, vanilya, tuz, maydanoz, soğan gibi baharatlardır. Bunlardan şeker yerine kullanılanlar yapaydır. Yapay tatlandırıcıların sağlığa zararlı olduğu gerekçesiyle denetim altında, ilaç gibi satılması ve kullanılması önerilmiştir. Kabartıcılar Ekmek, kek, pasta gibi yiyeceklerin hazırlanmasında hamurun kabarmasını sağlayan ögelerdir. 6

7 Besinlerin bozulmasında etken olan faktörler şunlardır: Biyolojik faktörler Kimyasal faktörler Fiziksel faktörler Biyolojik Faktörler Mikroorganizmalar besinlere biyolojik etkide bulunurlar. Bunların başında küf mantarları gelmektedir. Küflerin en iyi çalıştığı sıcaklık C arasındadır. Küfler C arasındaki sıcaklıklarda yaşayamazlar. Donma noktasında ölmezler ama pasifleşirler. Biyolojik Faktörler Besinlerimize etkide bulunan mikroorganizmların ikincisi ise mayalardır. Mayalardan genellikle ekmek ve hamur işlerinin yapılmasında kullanılsa da genellikle zararlıdırlar. Mayalar daha çok C arasında yaşarlar ve 65 0 C üzerinde ölürler. Biyolojik Faktörler Besinlerimize etkide bulunan mikroorganizmalardan üçüncüsü ise bakterilerdir. Mikroskobik küçük canlılar olan bakteriler daha çok sebzelerin bozulmasına, onların bozulup yenilmez hale gelmesine neden olurlar. Bakterilerdeki toksinler zehir etkisi yapar. Bakterilerin en tehlikelisi ve konservelerde zehir meydana getireni «bacillus botilünüs» tür. Bakteriler içinde bazı besinlere yararlı olanları, bazılarına da zararlı olabilenleri vardır. Kimyasal Faktörler Kesilen bir ayvanın, elmanın veya soyulan bir patatesin havada kaldıklarında hemen karardıkları görülmektedir. Bu kararma meyve ve sebzelerin içinde bulunan enzimlerin faaliyetiyle havanın oksijeninden ileri gelmektedir. Görüldüğü gibi bu olay kimyasal olduğu için bu tür faktörlere kimyasal faktörler denilmektedir. Fiziksel Faktörler Güneş ışığı besinlerin rengini değiştirir, Rüzgar sebze sularının uçmasına, solup pörsümesine yol açar. Böylece bu besinlerin güzellikleri, görünüşleri bozulduğu gibi tazelikleri de yok olur. Bu değişikliklere sebep olan etkenlere fiziksel faktörler denir. 7

8 Besinlerin İşlenerek Saklanması Isıtma ile saklama: Besinler, mikroorganizmaların yaşaması için gerekli ısı derecesinin üzerinde tutulursa, bu etmenlerin çoğalması durur ve ısı daha da yükselirse, mikroorganizma ve enzimler yok olur. Böylece besinlerin bozulması önlenir. Soğutma ve Dondurma Yöntemi ile Saklama: Besinler 10 0 C altında saklanırsa çoğalma hızı yavaşlar. Isı 0 0 C ye düşünce mikroorganizmaların çoğalması tamamen durur. Kimyasal Öğelerle Saklama: Besin saklanmasında kullanılan kimyasal öğeler, mikroorganizmanın çalışmasını durdurarak bozulmayı önler. Besinlerin İşlenerek Saklanması Kurutma ile Saklama: En eski saklama yöntemlerinden birisi olan kurutma güneşte, sıcak fırında, kurutma tünellerinde ve dondurulmak sureti ile yapılır. Dondurarak kurutma vakum altında besinlerdeki su miktarını buharlaştırmak sureti ile yapılır. Işınlandırma (Radyasyon) ile Saklama: İyonlayıcı ışınlar verilen doza göre mikroogranizmaların çalışmasını durdurur ya da ölmesini sağlar. Bunun için en çok gama ışınları kullanılır ve düşük dozlarda ışınlanmanın zararlı olmadığı belirtilmektedir. Fermantasyon Tekniği ile Saklama: Fermentasyon, besinin içindeki bazı öğelerin biyokimyasal parçalanmasıyla daha dayanıklı ürünlere değişimidir. Bu teknikle, yoğurt, peynir, turşular vb. elde edilir. Antibiyotikle Saklama: Bazı antibiyotikler ile mikroorganizmaların öldürüldüğü saptanmıştır. Ancak besinlerdeki antibiyotik kalıntıları sağlık için uygun değildir GDO Nedir? GDO Nedir? Bir canlının gen diziliminin değiştirilmesi ya da ona kendi doğasında bulunmayan bambaşka bir karakter kazandırılması yoluyla elde edilen canlı organizmalara Genetiği Değiştirilmiş Organizmalar kısaca GDO adı verilmektedir. Mısır ve domates başta olmak üzere raflardaki pek çok ürünün hatta bebek mamasının genetiği değişmiş olabilir. GDO nun Zararları GDO lu ürünlerin tohumları çevreye karışıp doğal ürünlerin yapısını bozabilir Böceklerin olumsuz etkilenmesiyle tüm ekosistem çökebilir Biyo çeşitliliği tehlikeye sokuyor Biyolojik kirliliğe neden oluyor Tüm insanlığa ait olan bir materyal olan DNA nın özelleştirilmesi endişe yaratıyor. GDO nun Yararları Daha bol miktarda ürün elde edilmesi mümkün olabilir Böcek ilaçlarının kullanılmasını azaltıyor Böceklere ve hastalıklara karşı daha dayanıklı ürünler elde ediliyor Kaynaklar Bağ, H. & Sürücü, A. (2011).. Ankara: Pegem Yayıncılık 8