GIDA ENDÜSTRİSİNDE SOYA KAYNAKLI PROTEİNLERE ALTERNATİF ARAYIŞLARI Yrd. Doç. Dr. Levent Yurdaer AYDEMİR Adana Bilim ve Teknoloji Üniversitesi Gıda Mühendisliği 05-07 Ekim 2016, EDİRNE
Pazar büyüklüğü: 24,5 milyar dolar
Ticari olarak üretilen proteinler: 1. Hayvan beslenmesinde yem endüstrisinde 2. İnsan beslenmesinde a) Gıda ve içecek endüstrisinde katkı maddesi olarak b) Günlük beslenmede takviye olarak 3. İlaç ve kozmetik endüstrisinde 4. Deterjan endüstrisinde 5. Tekstil endüstrisinde Geleneksel protein kaynakları dışındaki diğer protein kaynakları: 1. Gıda proseslerinin atıkları: Peynir altı suyu proteini, patates proteini, bitkisel yağ endüstrisinin yan ürünleri 2. Böcek proteinleri: Balık yetiştiriciliğinde kullanılmak üzere 3. Fungal proteinler 4. Biyoyakıtların üretimi ile ortaya çıkan yan ürünler 5. Sentetik et
Günlük protein ihtiyacı: 19-59 yaş aralığında 0.8 g/kg vücut ağırlığı Sporcular, aktif gençler ve diyet yapan yetişkinlerde ise 1,0 ile 1,7g/kg vücut ağırlığında değişmektedir. Yetişkinlerde: Günlük 1800 kcal lik beslenmenin 45-158 gramı proteinlerden Günlük 2500 kcal lik diyetin ise 63 219 gramı proteinlerden elde edilmelidir. 11-19 yaş arası gençlerde ise 46-52 gram protein alınmalıdır.
Artan maliyetler, Sürdürülebilir olmaması, Çevreye olumsuz etkiler, Sağlık ile ilgili kaygılar, Gıda endüstrisi yan ürünleri ve atıklarının değerlendirilmesi, Dini sebepler, Veganlık ve vejetaryenlik.
Avantajları Bitkisel proteinler Dezavantajları Düşük maliyetli Üretimi esnasında çevreye etkileri sınırlı Kolay sindirilebilir Sürdürülebilir Besleyici değeri yüksek İyi fonksiyonel özellikler Kolay işlenebilir Et ve süt analoğu olarak kullanılabilirlik Etik tartışmalara yol açmama İstenmeyen koku oluşabilmesi Acı tat oluşturması Bazı alerjenlerin varlığı Proteaz inhibitörlerinin varlığı GDO lu ürünlerin kullanılma durumu Fonksiyonel özelliklerinin iyileştirilmeye ihtiyaç duyabilmesi
Bitkisel proteinler Tahıllar Yağlı tohumlar Baklagiller Kabuklu yemişler Protein izolatı Protein konsantratı Tekstüre protein Protein karışımları Gıda katkısı a) Enerji ve spor içeceği b) Et analoğu c) İçecekler d) Ekmekçilik ve şekerleme sanayi e) Hazır yemekler Farmasötikler Hayvan yemi
Buğday Pirinç Mısır Arpa Sorgum %8-15 %7-9 %9-12 %8-15 %9-17 Soya Bezelye Nohut Bakla Kanola Kaynak: %35-40 %20-30 %20-25 %35-40 %17-26
Yıllık üretim :325 milyon ton Soya fasulyesi tohumu: %18-19 yağ içeriğine sahiptir. Yağ ekstraksiyonu sonrası Dünya da bitkisel yağ üretimi açısından palmiye yağından sonra ikinci sırada yer alır. Protein içeriği yaklaşık %50 %98 i hayvan yemi %2 si insan beslenmesi
Endüstride kullanılan farklı soya proteinleri tipleri: Soya unu (yaklaşık %50 protein) ve soya konsantratı (yaklaşık % 70-80 protein): Fonksiyonel özelliklerinden dolayı (yağ-su tutma, tekstür modifikasyonu, Tekstürize soya: Et analoğu olarak Soya protein izolatı (yaklaşık %90 ve üzerinde protein): Proteince zenginleştirme amacıyla Not: Bazı soya protein izolatları asidik olmayan içeceklerde tamamiyle çözünebilecek ve bulanıklık oluşturmayacak şekilde tasarlanırlar ve böylece yüksek protein içerikli sporcu içeceklerinde, fortifiye sularda ve tüketicinin yüksek protein içeriği talep ettiği diğer ürünlerde kullanılabilir.
Fonksiyonel özellikleri göz önüne alındığında hemen hemen üretilen tüm işlenmiş gıda ürünlerinde yer almaktadır Soya sütü: Hayvansal sütlerin yerine Tekstürize soya proteini: Et analoğu Tofu: Soya peyniri Soya protein izolat veya konsantratı: Yenidoğan sütlerinde protein kaynağı olarak
Soya proteinine alternatif bitkisel protein arayışları: Soya kaynaklı proteinlerin tüketimi ile ilgili ortaya çıkabilecek sağlık riskleri: İnsanlarda östrojen hormonuna benzer etki göstermesi, Piyasada GDO lu soya ürünlerinin bulunması, Yağ ekstraksiyonu sonucu küspede kalan çözgenin yeterince uzaklaştırılamaması, Zirai açıdan ağırlıkla belirli ülkelerde yetiştirilmesi, İşlenmesinin ve ticaretinin belirli büyük şirketlerce gerçekleştirilmesi gibi
Soyadan sonra bitkisel protein kaynağı olarak en çok kullanılan bitki bezelyedir. Avantajları: Alerjen içermez. Yağ ekstarsiyonu yapılmadığından yapısında zararlı çözgen bulundurmaz. Genetiği henüz değiştirilmemiştir (bilindiği kadarıyla). Kullanım alanları: Unlu mamüllerde, tahıl barlarında, tatlılarda,, çorbalarda, toz içeceklerde, soya sütü alternatifi ürünlerde, tekstürize formda et analoğu olarak, mayonez benzeri üründe yumurta yerine emulsifiye edici olarak kullanılmaktadır.
Protein izolatı Emülsiyon oluşturma aktivitesi (NTU) Köpük oluşturma aktivitesi (ml) En düşük jelleşme konsantrasyonu (%, w/v) Su tutma kapasitesi (g/g) Yağ tutma kapasitesi (g/g) Fındık küspesi izolatı 326 ± 5 7.1 ± 0.6 20-9.1 ± 1.0 Fındık küspesi izolatı (sıcaklık uygulanmış) 302 ± 6 12.9 ± 1.0 20 0.32 ±0.21 9.4 ± 0.8 Fındık küspesi izolatı (aseton ile ön yıkanmış) 340 ± 3 18.9 ± 1.1 20-8.8 ± 0.2 Fındık küspesi izolatı (aseton ile ön yıkanmış ve sıcaklık uygulanmış) 327 ± 3 12.3 ± 1.3 14 0.21 ±0.11 7.4 ± 0.8 Peynir altı suyu proteini 365 ± 15 11.6 ± 0.7 14-1.6 ±0.2 Soya Protein izolatı 312 ± 12 9.1 ± 0.7 10 7.94 ± 0.44 1.2± 0.1
Mikroalgler Spirulina and Chlorella Asidik içeceklerde ve yüksek protein içeren barlarda kullanılabilirler. Özellikle sporcu içeceklerinde arginin ve glutamin amino asitleriyle birlikte paketlenebildiklerinden tercih edilmektedirler. Dezavantajı: Yüksek maliyetli olmaları. Avantajları: Toprağı korur, gübreyi daha etkin kullanır, yetiştirilmesinde pestisit kullanılmasına gerek duyulmaz.
Çin hükümeti 1.4 milyar vatandaşının et tüketimini %50 azaltmak için çaba sarf edeceğini açıklamıştır. USDA (United States Department of Agriculture) verileri son on yılda Amerikalıların kişi başı et tüketiminin azaldığını göstermektedir. Elde edilen verilere göre et tüketenlerin %70 inin en az haftada bir kere yemeklerinde et-olmayan protein tükettikleri görülmektedir. Özellikle Amerika da bir çok fast food zinciri bitkisel ürünleri menülerine eklemişlerdir. Burger King in eski başkanı bitkisel et analogları ile ilgili şirket kurarken, Mc Donald s ın eski CEO su Beyond Meat şirketinin yönetimine girmiştir. Et tüketimi gelişmiş ülkelerde azalırken gelişmekte olan ülkelerde artmaktadır.