Uluslararası Piyasada Satışa Sunulan Non-thermal Teknolojilerle İşlenmiş Gıdalara Genel Bakış *N. Büşra Gültekin *Tuğba Demir *Cumhuriyet Üniversitesi Hafik Kamer Örnek M. Y. O.
Taslak Yüksek Basınç (YB/HPP) Vurgulu Elektrik Alanı (VEA/PEF) Ultrasound Işınlama Ultraviole Ozon Ticari ürünler, Ulaşılabilirlik, Yasal düzenlemeler, Tüketici beğenisi.
Yüksek Basınç Meyve ve Sebze Ürünleri Püre, coulis & soslar Meyve suları & smoothie Tüketime hazır sebze yemekleri
Meyve ve Sebze Ürünleri
Yüksek Basınç Fonksiyonel & Organik Yiyecek ve İçecekler Isısal olmayan ve ambalajlama sonrası hassas bir ölümcül muamele olarak HPP, daha sağlıklı gıdaların geliştirilmesine olanak tanır: vitamince zengin, antioksidanlar ve ısıya duyarlı antimutajenik bileşenler, yeni ürünlere yüksek seviyelerde fonksiyonellik kazandırır.
Yüksek Basınç Et Ürünleri Dilimlenmiş & doğranmış pişmiş ürünler- HPP, ısısal olmayan ambalajlama sonrası pastörizasyon yöntemi olarak Food Safety and Inspection Service (FSIS) tarafından kabul edilmiştir. Tüketime hazır yemekler
Yüksek Basınç Marine etler Kurutulmuş kürlenmiş ürünler- Isısal olmayan proses bu tür geleneksel gıdaların orjinal pişim öncesi tat ve renklerini muhafaza eder. Bu durum zorlu ithalat yasalarına sahip ABD ve Japonya gibi ülkelerin piyasalarına girişi kolaylaştırmaktadır.
Et Ürünleri
Yüksek Basınç Su Ürünleri -Yumuşakçaların kabuklarının açılması ve ayrılması -Kabuklulardan et ekstraksiyonu -Tüketime hazır gıdalar
Su Ürünleri
Yüksek Basınç Süt Ürünleri Sandviç dolguları, dressing Süt- 500 MPa / 3 dk. 10 gün /10 C (termal pastörizasyon) Peynir- HPP çiğ sütten yapılacak peynirler için avantajlı bir soğuk-pastörizasyon yöntemidir. Yoğurt Fonksiyonel süt ürünleri- HPP, kontaminasyon ve asidifikasyon bakterileri inaktive ederken sadece probiyotik suşlar hayatta kalmaktadır.
HPP İçin Yasal Düzenlemeler Yüksek Basınç ile muamele edilmiş ürünler endüstriyel boyutlarda Japonya pazarına 2000 yılında, Avrupa ve ABD pazarına ise 2006 yılında sunulmuştur. HPP ürünleri hakkındaki Avrupa mevzuatı, 15 Mayıs 1997 de yürürlüğe giren EC Regulation 258/97 kanununa dayanır. Amerikadaki düzelemeler ise yeni ürünler in geliştirilmesini daha destekleyicidir. Ürünlerin piyasaya sürülmesinden FDA ve FSIS sorumludur. FDA, ürünlerin pazarlanmasına müsade ederken, sorumluluğu almayarak endüstrinin kendisine yükler. FSIS ise HPP nin Listeria monocitogenes i öldürmede yeterli olup olmadığını sorgular.
Vurgulu Elektrik Alanı İlk ticari boyuttaki sürekli PEF sistemi Ohio State Üniversitesi Gıda Bilimi ve Teknolojisi, ABD de geliştirilmiştir. Ohio State, PEF uygulama haznesi ve vurgu jeneratör dizaynının patentini elinde bulundurmaktadır. OSU tarafından sağlanan PEF uygulama hazneleriyle büyük bir kuruluş saatte 500-2000 litre ürün işleyecek sistemi geliştirmiştir. ABD de bir meyve suyu firması bu sistemi kullanarak saatte yaklaşık 200 L meyve suyu ve karışımını PEF ile işlemeye başlamıştır. www.ift.org
Vurgulu Elektrik Alanı
Vurgulu Elektrik Alanı
Vurgulu Elektrik Alanı PEF teknolojisi ilk kez tamamen ticari olarak Hindistan da uygulanmıştır. Amaç, çoğunlukla orta sınıf tüketicilerden oluşan ve dünyanın en büyük süt üreticisi olan bunun gibi bir ülkede geri dönüşümlü elektrik & enerji kullanımıyla daha fazla sıvı gıda üretebilmektir. Ancak Listeria monocitogenes hala problem teşkil etmektedir. Tropikal meyve ve sebze ürünlerini işlemek sıradaki hedeftir. www.ift.org
Vurgulu Elektrik Alanı AB dahilindeki uygulamalar için PEF uygulaması Novel Food Regulation (NFR)14 dahilindedir. NFR kabul edilebilir eşdeğerlik prensibini göz önünde bulundurmaktadır. Bu, yenilikçi bir proseste katkı maddesi kullanılmamış, işlem görmüş ve görmemiş ürün arasında önemli değişiklikler gözlenmiyorsa, güvenliğin sağlandığı kabul edilmektedir demektir. ABD için, FDA & FSIS. www.ift.org
Ultrasound Fiziksel özelliklerin ölçümü Gevrek ve yapışkan gıdaların kesimi Zorlu yüzeylerin temizlenmesi Köpük kırma Ambalaj mühürleme & lehimleme
Ultrasound Sıradan bıçaklarla ultrasonik bıçakların tutturulduğu plaka yer değiştirilir. Sıradan kesim işlemlerinde gerekli olan, kesim işleminden önceki ön soğutma ya da ısıtma ve ambalajlama işlemi öncesi kesimden sonra ürünlerin yer değiştirilmeleri gibi gerekli işlemler elimine edilebilir. www.ift.org
Ultrasound Lactobacillus, Brettanomyces/ Dekkera hücreleri kavitus metodu ile % 99.9 oranında öldürülmüştür. Bu nedenle bunu uygulayan Avusturalyalı firma defoaming ve temizlik ekipmanlarını da içecek ve şarap endüstrisinin kullanımına sunmuştur. 5 years used oak wine barrels in an Australian wine company Avustralya, İsveç, ABD ve Almanya, ultrasoundu etkin olarak içecek ve şarap endüstrisinde kullanan ülkelerdir. www.ift.org
Ultrasound Yasal düzenlemeler; Olası negatif sağlık etkisi bilinmemektedir. Genel AB, FDA, FSIS non-thermal düzenlemeleri geçerlidir. Solo uygulaması bulunmamakta bu nedenle kullanımı etiket üzerinde belirtilmemektedir.
Ultrasound İspanya, Almanya, İsveç, İngiltere ve Türkiye nin 2 yıl boyunca ortak yürüttüğü bütçesi 3.5 milyon TL olan AB projesi Ultraveg başarı ile sonuçlanmış ancak henüz endüstriyel sahaya taşınmamıştır. Proje; meyve ve sebzelerin High Powered Ultrasound (HPU) işlemiyle çok kısa sürede, zaman ve enerji tasarrufuyla kurutulmasını amaçlamıştır.
Ozonlama Su ürünleri, kanatlı ürünleri, kırmızı et ve içecek üretimlerinde akademik alanda en çok çalışılan proseslerden birisi olan olan ozonlama, aynı şekilde endüstriyel boyutta da en yaygın kullanılanlardandır.
Ozonlama Kuru gıda üretimi Kırmızı et ve ürünleri Su ürünleri Kanatlı eti ve ürünleri
Ozonlama Meyve/Sebze ve ürünleri Soğuk Hava Depoları Koku giderme Tarım ve Hayvancılık İçme suyu üretimi Atık su arıtma
Ozonlama Ozon, Avrupa ülkelerinde gıda proseslerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. ABD ise ilk olarak ozon, ambalajlanmış suların üretiminde kullanılmış ve daha pek çok ürün prosesinde kullanımı için potansiyel oluşturmuştur. İçme suyunun ozonla muamelesi Japonyada da ayrıca oldukça yaygındır. Buna en temel örnek Okinawa da bulunan büyük bir su işleme fabrikasıdır. ABD de kabuklu yumurtaların ozonla muamelesi pratikte sıklıkla yapılan ve pek çok akademik çalışma sonucuna göre tüketici beğenisi de toplayan bir uygulamadır. [Hirotsuji J., R&D Progress Report, Graham 1997]
Ozonlama Kanada da gıdalarda ozon kullanımına, onun bir gıda katkı maddesi olarak tanımlandığı günden beri izin verilmektedir. Bu nedenle ozon özellikle sirke ve şarap işleme proseslerinde olgunlaşmanın durdurulması, mineral ve doğal kaynak sularında da mikrobiyal popülasyonun indirgenmesi amacıyla kullanılmaktadır. Ülkemizdeki kullanım alanlarından bir diğeri ise, zeytinyağı işleme prosesidir.
Ozonlama Yasal düzenlemeler, 1982 yılında ozon, ambalajlanmış sular için GRAS (Generally Recognized As Safe ) ilan edilmiştir. 2001 den beri FDA ozonun gıdalarda antimikrobiyal ajan olarak kullanılmasını onaylamaktadır. Ozonun gıdalarda kullanımı ABD de EPA (Environmental Protection Agency) denetimindedir. Ozon ayrıca NOP un (National Organic Program) nihai kadieler listesinde yer almaktadır ki bu madde, ozonun organik ya da organik madde içerir gıdalarda kullanımınına izin vermektedir. Ozonla muamele edilmiş gıdalar için özel bir etiketleme kuralı yoktur. [OSU, Extension Fact Sheet]
Işınlama ABD de 1958 de Food, Drug and Cosmetic Act tarafından bir gıda katkısı olarak görülmüş ve ilk yasal düzenleme böylelikle gerçekleşmiştir. En çok tartışılan gıda işleme metodlarının başında gelir.
Işınlama Uzun yıllar boyunca ABD de sadece kurutulmuş ışınlanmış baharat ve enzimler piyasaya sürülmüştür. 1992 Ocak ayında ilk kez, ışınlanmış Florida çilekleri Miami de bir süper markette satışa sunulmuştur. Bu tarihten sonra ışınlamış pek çok ürünün marketlerde satılması yaygınlaşmaya başlamıştır. 1993 yılında kanatlı ürünleri ticari olarak ışınla muamele edilmeye başlanmıştır. Günümüzde gıdaların ışınlanması 40 dan fazla ürünle 37 ülkede kabul görmüştür. Işınlanmış gıdaların en son pazarlayıcıları Belçika, Fransa (her bir ülke yılda yaklaşık 10.000 ton gıda işlemektedir) ve Hollanda dır (yılda 20.000 ton gıda işlemektedir). Türkiye de ise baharat ışınlaması ticari olarak yaygın kullanılan bir işleme türüdür.
Işınlama Gıda ışınlama yaklaşımlarını düzenleyen federal ajanslar ve alanları: United States Department of Agriculture (USDA): Et ve kanatlı ürünleri, taze meyve ve sebzeler Nuclear Regulatory Commission (NRC): Proses güvenliği koşulları. United States Department of Transportation (DOT): Radyoaktif kaynakların güvenli taşınımları.
Işınlama Işınlamanın kabul edildiği ülkeler ve ürünlere ait kısmi liste Arjantin: Patates, çilek, soğan, sarımsak Belçika: Patates, çilek, soğan, sarımsak, arpacık soğan, paprika, biber, 78 tür baharat Bulgaristan: Patates, soğan, sarımsak, tahıl, kurutulmuş gıdalar, taze meyveler Kanada: Patates, soğan, buğday unu, kanatlı ürünleri, morino ve mezgit balığı filetosu, baharat ve bazı kurutulmuş sebzeler France: Patates, soğan, sarımsak, arpacık soğan, baharat, kurutulmuş meyve ve sebzeler Almanya: Hastane yemekleri Hollanda: Kuşkonmaz, kakao çekirdekleri,çilek, mantar, hastane yemekleri, patates, karides, soğan, kanatlı ürünleri, yeşil kaplumbağa çorbası, balık filetoları, donmuş kurbağa bacağı, pirinç ve öğütülmüş pirinç ürünleri, çavdar ekmeği, baharat. Güney Afrika: Pataes, soğan, sarımsak, tavuk, papaya, mango, çilek, kurutulmuş muz, avokado, fasulye. İspanya: Patates, soğan İngiltere: Hastane yemekleri ABD: Buğday ve buğday unu, pataes, baharat, domuz eti, taze meyve ve sebzeler [American Council on Science and Health, 1988]
Ultraviyole Yiyecek ve içecek endüstrisinde tipik UV uygulamaları: Şişelenmiş içme suları Meyve, sebze,kırmızı et ve deniz ürünleri için yıkama suları Meyvesuyu & çay konsantreleri Sıvı tatlandırıcılar (mısır şurubu)
Ultraviyole Günümüzde yaklaşık 1 milyar insan halen güvenli içme suyuna ulaşamamaktadır (WHO/ WSSCC/UNICEF). Güney Afrika da yenilikçi bir ekipman olan "UV Waterworks" içme suyunun dezenfeksiyonu amacıyla geliştirilmiştir. UV Waterworks laboratuvar teslerinde başarıyla sonuç verdikten sonra 1994-95 yıllarında Hindistan da kullanılmaya başlanmıştır. Bu zamandan beri UV ile muamele edilmiş sular, Venezuela ve İngilterede olduğu gibi kullanılmaya başlanmıştır. İçme suyuna benzer olarak, Hanovia System gibi yeniliçi ekipmanlar ABD de et ve balık ürünleride kullanılacak yıkama sularının UV muamelesi için tasarlanmıştır Şişe su için UV muamele ekipmanı
Ultraviyole Kaliforniya Mısır Rafinecileri Birliği, yüksek fruktozlu mısır şuruplarının Ulusal Gıda Güvenlik ve Teknoloji Merkezi tarafından belirlenen düzeyler için UV prosesini kullanmaktadır. ABD, Fransa ve İspanya da meyve suları ve enerji içeceklerinin UV ile muameleleri mikroorganizmaların elimine edilmesi için kullanılmaktadır UV uygulamasının meyve ve sebzelere uygulanmaları ile ilgili pek çok akademik çalışma olmakla beraber hali hazırda UV ile işlenmiş domatesler Hindistan, Çin ve ABD marketlerinde satılmaktadır. [Bule et al., 2010]
Ultraviyole Yasal Düzenlemeler USDA Gıda Güvenlik ve Araştırma Servisi (FSIS) ve FDA, UV teknolojisinin gıda sistemlerinde kontrol prosesi olarak kullanımını onaylamışlardır. USDA FSIS tarafından FDA işbirliği ile yürütülen güncel risk değerlendirmesi, kırmızı et ve kanatlı ürünlerinde karsinojen bileşenlerin UV muamelesi karşısında kontrol edilmesi şeklinde atfedilmiştir.
www.nchyperbaric.com www.ift.org Kaynaklar http://www.foodtech-international.com/papers/pulsedelectricfield.htm http://www.cdc.gov/foodborne/juice_spotlight.htm http://www.hc-sc.gc.ca/fn-an/gmf-agm/appro/dec85_rev_nl3-eng.php http://www.foodnavigator-usa.com/science-nutrition/study-questions-safety-of-uv-treated-hfcssweetened-juices Ohao State University, Ozone Technology: Fact Sheet for Food Processors. Clark P.J, Pulsed Electric Field Processing, 2006, Foodtech, pg 66-67. Pulsed Electric Field Processing, Fact Sheet for Food Processors, The Ohio State University. Dietrich Knorr and Alexander Mathys, High hydrostatic pressure technology Bringing the deep sea to the table. Department of Food Biotechnology and Food Process Engineering, Berlin University of Technology Kamotani S., Hooker N., Smith S., Lee K., Consumer Acceptance of Ozone-Treated Whole Shell Eggs, Journal of Food Science, 2010. Strasser J., Ozone Applications in Apple Processing, Process and Equipment Technology, 2002. Hirotsuji J., Kawaai H., Tamura T., Advanced Ozone Water-Treatment Technology, R&D Progress Report, 1997. U.S. Food and Drug Administration Web Page, Food and Drug Administration Issues Approval for Pulsed UV Light in the Production, Processing and Handling of Food Ohao State University Web Page, Food Irradiation, Radiation Information Network's Charles M.T., Kalantari S., Corcuff R., Arul J., Postharvest Quality and Sensory Evaluation of UV-Treated Tomato Fruit, International Postharvest Symposium, 2006.
TEŞEKKÜRLER & SORU VE YORUMLAR