1. GİRİŞ
Buğday, bütün dünyada ıslahı yapılmış tek yıllık otsu bir bitkidir. Her türlü iklim ve toprak koşullarında gelişebilen çok sayıda çeşidi olduğundan dünyanın hemen hemen her tarafında yetiştirilmektedir. Ayrıca besin değeri, saklama koşulları ve işlenmesindeki kolaylıklar nedeniyle de birçok ülkede temel besin maddesidir. Ülkemizde günlük enerji ihtiyacının % 50’si ekmek ve tahıl ürünlerinden karşılanmaktadır (Anon. 2001a).
Buğday çoğunlukla öğütülerek un kaynağı olarak kullanılmaktadır. Öğütme sırasında buğdayın bazı kısımları ayrılarak kepek, razmol ve ruşeym gibi yan ürünler elde edilmektedir. Kepek, buğdayın aleuron tabakası ile birlikte unsu endospermi saran bütün dış tabakalarıdır. Tanenin yaklaşık % 13'ünü oluşturur. Selüloz ve kül bakımından zengindir (Elgün ve Ertugay 1995). Razmol ise kepeğin daha ince öğütülmüş ve aleuronca zengin halidir. Ruşeym buğdayın skutellum ve embriyo kısımlarından oluşur. Tanenin % 2-3'ünü oluşturur (Elgün ve Ertugay 1995). Bununla beraber, ticari değirmenlerde buğdaydan sadece % 0.5-l.0 arası değişen oranlarda ruşeym elde edilebilmektedir (Bass 1988; Altan 1993; Hoseney 1994).
Kepek, yüksek besin değerinden dolayı hayvan yemi olarak yaygın olarak kullanılmaktadır. Bunun yanı sıra günümüzde bilinçli beslenen toplumlarda iyi bir lif kaynağı olan kepeğe karşı büyük bir ilgi oluşmuştur. Bu da buğday yan ürünü olan kepeğin gıda maddesi olarak kullanımının giderek yaygınlaşmasına neden olmuştur.
Buğday yetiştiği ortam, sulama suyu, çevresel faktörler gibi etkenlerden dolayı çeşitli bulaşılara maruz kalabilmektedir. Çevresel faktörlerden ve öğütme işlemi sırasında valslerden ağır metal geçişi olabilmektedir. Zararlılarla mücadelede kullanılan pestisitler buğdaylarda kalıntı bırakabilmektedir. Ürünlerin uygun nem ve sıcaklıkta muhafaza edilmemesi nedeniyle mikrobiyal gelişme ve aflatoksin oluşumu görülebilmektedir.
Bu çalışmada tüketimi gittikçe yaygınlaşan değirmencilik yan ürünlerinin kalıntı ve kontaminasyon içeriği ve bu içeriğin son ürüne geçişini belirlemek amaçlanmıştır. Bunun için Konya'da bulunan un değirmenlerinden buğday ve
buğdayın yan ürünleri olan kepek, razmol, ruşeym ve un, yem fabrikalarından kepek ve piyasadan kepekli ekmek örnekleri alınarak bunlardaki ağır metal, aflatoksin ve pestisit içeriği incelenmiştir. Ayrıca kepek ve ekmek numunelerinde toplam aerobik mezofilik bakteri ve küf sayımı da yapılmıştır.
2. KAYNAK ARAŞTIRMASI
Buğdayın öğütülmesi sırasında ortaya çıkan ve değirmencilik sanayinin yan ürünü olan buğday kepeği, iyi bir besinsel lif kaynağı olması nedeniyle önemlidir. Kepeğin bileşimi buğdayın türüne ve öğütme sırasında uygulanan işlemlere göre farklılık göstermektedir. Prosky ve ark. (1984) buğday kepeğinin yaklaşık % 42.3 oranında besinsel lif içerdiğini belirtmişlerdir. Başka bir çalışmada buğday kepeğinde toplam besinsel lif miktarı % 55.9 olarak bulunmuştur (Schweizer ve Wursch l979).
Toplumların gelir düzeyi arttıkça hayvansal kaynaklı gıdaların tüketimi artmış, bu da diyetteki bitkisel lif oranının düşmesine neden olmuştur. Günlük alınan diyet lif oranının yetersizliği ile sindirim sistemi, kalp-damar ve şeker hastalıkları arasında birtakım ilişkilerin bulunduğu (Burkitt 1971; Schweizer ve Wursch 1979; Stephen ve Cummings 1980; Liebman ve ark. 1983) anlaşıldıktan sonra bilinçli beslenen toplumlarda bitkisel liflere karşı büyük bir ilgi belirmiştir (Anderson ve Chen 1979; Khan 1981; Boyacıoğlu ve Tezcan 1996; Özkaya ve ark. 1996). Bunun üzerine gıda üreticileri son yıllarda bitkisel lifçe zengin gıda maddeleri üretimi için yoğun bir şekilde çalışmışlar ve gıdalara lifçe zengin katkılar ilave etmeye başlamışlardır.
Gıda üreticilerinin katkılama amacıyla kullandıkları kepek, ticari buğday kepeğidir. Ticari kepek, buğday tanesinin çoğunlukla kabuk ve ruşeym kısımlarından oluşan ve öğütmenin muhtelif aşamalarından elde edilen yan ürün pasajlarının bir karışımıdır.
Selülozun ve buğday kepeğinin kurabiye, bisküvi ve kızarmış ürünlerde un ve yağ yerine kullanılması sıkı yapının oluşmasını sağlamaktadır. Kek ve bisküvilerde bir kısım unla yer değiştiren buğday kepeği sıkı yapının depolama boyunca korunmasını sağlamaktadır (Thebaudin ve ark. 1997).
Ruşeym buğdayın skutellum ve embriyo kısımlarından oluşur. Tanenin % 2-3'ünü oluşturur (Elgün ve Ertugay 1995). Bununla beraber, ticari değirmenlerde buğdaydan sadece % 0.5-1.0 arası değişen oranlarda ruşeym elde edilebilmektedir (Bass 1988; Altan 1993; Hoseney 1994). Ruşeym; protein, mineral madde, yağ, enzim, özellikle B grubu vitaminleri (tiamin, riboflavin, niasin) ve E vitamini bakımından buğdayın en zengin kısmını oluşturur. Buğday ruşeymi, besin öğelerini yüksek konsantrasyonlarda içeren nadir bir gıda kaynağıdır. Buğday unu ile
kıyaslandığında; undan 3 kat daha fazla biyolojik değeri yüksek protein, 7 kat daha fazla yağ, 15 kat daha fazla şeker ve 6 kat daha fazla mineral madde içerdiği görülür. Ayrıca buğday ruşeymi bilinen en zengin bitkisel kökenli E vitamini kaynağı olup, B grubu vitaminlerince de zengindir (Shurpalekar ve Rao 1977).
Ruşeymde bulunan proteinlerin biyolojik değeri hayvansal kaynaklı proteinlere yakındır. İçerdiği yüksek yağ ve şeker miktarları da ruşeymi ilginç bir yan ürün olarak karşımıza çıkarmaktadır. Yüksek protein kalitesi ve vitaminlerce zengin oluşu ruşeymin gıda maddelerine katkı maddesi olarak eklenmesini önemli kılmaktadır. Bununla beraber, içerdiği yüksek yağ miktarı ile oksidatif ve hidrolitik enzim aktiviteleri nedeniyle ham ruşeymin raf ömrü kısadır (Shurpalekar ve Rao 1977). Bu olumsuz özelliği kısmen veya tamamen bertaraf etmek amacıyla ham ruşeyme çeşitli ısıl işlemler uygulanmakta, bu yolla ruşeymin raf ömrü uzatılmaya çalışılmaktadır. Bu konuda Sümbül ve Tanju (2001) yaptıkları çalışmada direkt tüketime sunulmak üzere, 125°C'de 2.5 saat süreyle ısıl işleme tabi tutularak stabilize edilen ruşeym örneklerinin, asiditelerinde 3 ay süreyle artış olmadığını saptamışlardır.
Ticari değirmenlerde ruşeymi kepekten ve undan ayırmak amacıyla ruşeym seperatörü kullanılabildiği gibi, bu seperatörü kullanmadan da ruşeymin kepekten ve undan ayrı olarak elde edilmesi mümkün olmaktadır. Ruşeym seperatörü kullanılarak ruşeymi fazla parçalamadan tek parça olarak elde edilebilmektedir. Ruşeym seperatörü kullanılan değirmenlerde elde edilen ruşeymin miktarı, birim buğday miktarına bağlı olarak daha yüksek olmakta, bu tip değirmenlerden elde edilen unların kalitesi de, ruşeymin una karışma olasılığı daha düşük olduğundan, daha yüksek olabilmektedir (Shurpalekar ve Rao 1977). Ruşeym ayrılması için ayrıca bir seperatöre yer verilmeyen değirmen diyagramlarında ise, ruşeym valsler arasında ezilerek pulcuk haline getirilir (Sezgin 1997). Ruşeymin kolayca ezilerek pulcuk haline gelmesinde içerdiği yüksek yağ miktarının önemli rolü vardır. Bu sistemlerde pulcuk haline getirilen ruşeym elekle ayrılır. Ruşeymin ezilmesi sırasında bazı ruşeym parçacıkları saçılarak una karışır ve bu da unun rengini ve raf ömrünü olumsuz etkiler. Ticari değirmenlerde elde edilen ruşeymlerde kaçınılmaz olarak belli miktarlarda un ve kepek bulunabilir (Bass 1988).
Ticari değirmenlerde uygulanan diyagramların farklı olması nedeniyle ruşeymin kimyasal kompozisyonunun farklılıklar göstermektedir. Ayrıca ruşeymin
ayrıldığı buğdayın türü ve çeşidi de bu kompozisyonu belirleyen unsurlar arasındadır. Ticari kaynaklı ruşeymler için hesaplanan ortalama kimyasal kompozisyon (%) şu şekildedir: 28.5 protein, 16.6 şeker, 14.0 nişasta, 11.7 nem, 10.4 yağ, 7.5 selüloz, 6.8 hemiselüloz ve 4.5 kül (Shurpalekar ve Rao 1977). Genel olarak yumuşak buğdaylardan elde edilen ruşeymlerin yağ ve protein miktarları, sert ve durum buğdaylarından elde edilen ruşeymlere göre daha düşüktür.
Birçok tahılda eksikliği görülen esansiyel amino asitlerden; lisin, metiyonin ve treonin ruşeymde yüksek miktarlarda mevcuttur. Unda lisin 1.7, metiyonin 1.4, treonin 2.3 g/100g bulunurken, ruşeymde bu amino asitler sırasıyla 7.7, 1.9 ve 4.8 g/100g bulunur (Shurpalekar ve Rao 1977; Elgün ve Ertugay 1995).
Ruşeymde bulunan toplam yağ asitlerinin yarısına yakınını linoleik asit, toplam doymuş yağ asitlerinin % 73.5'ini ise palmitik asit oluşturmaktadır. Ruşeym lipitlerinin özgül ağırlığı ve sabunlaşma sayısı diğer bitkisel yağlarla benzerlikler göstermekle beraber, iyot sayıları diğer bitkisel yağlara göre daha yüksektir. Ruşeym yağının 100°C'deki otooksidasyona olan direnci, yaklaşık olarak ayçiçek yağının yarısıdır.
Ruşeymin içerdiği karbonhidratların çoğunluğunu şekerler oluşturmaktadır. Ruşeymin yapısında bulunan hemiselüloz; yaklaşık % 52 ksiloz, % 41 arabinoz ve % 7 uronik asitten oluşmaktadır. Ayrıca % 3.7 oranında pentozan içerdiği de bilinmektedir (Shurpalekar ve Rao 1977). Ruşeymde bulunan şekerlerin yaklaşık % 80-85'i sakkarozdur. Geriye kalan kısım, fermente olmayan ve indirgen uca sahip olmayan şekerlerdir.
Ruşeymde yağ dahil kuru maddede % olarak 1.0 fosfor, 1.1 potasyum, 0.3 magnezyum, 0.05 kalsiyum ve 0.02 sodyum bulunur. Ruşeymin vitamin kompozisyonu ise 22.0 tiyamin, 5.8 riboflavin, 7.5 niasin, 21.8 pantotenik asit ve 2.0 mg/g folik asit şeklindedir (Wagglee ve ark. 1967; Matz 1972). Bunlara ek olarak ortalama 300 ppm oranında alfa-tokoferol bulunmaktadır. Ruşeymdeki pigmentasyonun ksantofılden kaynaklandığı belirtilirken, iz miktarda karoten ve flavon tipindeki pigmentlerin de bulunduğu belirtilmiştir (King 1962).
Ruşeym başta ekmek olmak üzere çeşitli gıda maddelerine dolgu maddesi veya zenginleştirici madde olarak kullanılmaktadır. Ruşeymli ekmek çalışmaları sırasında ekmek formülasyonuna değişik oranlarda ruşeym eklenerek hamur reolojisi ve ekmek
kalitesi araştırılmaktadır (Çakmaklı ve ark. 1995; Türker ve ark. 1996; Türker ve ark. 2001). Ruşeymi ısıl işlemden geçirerek ve/veya oksidant maddeler kullanarak bu sorunların bir ölçüde giderildiği bilinmektedir. Ayrıca daha uzun sürelerle fermantasyona maruz bırakılmış ekmek formülasyonlarmda da olumlu sonuçlar alınmaktadır. Isıl işlemden geçmiş ruşeymin % 15-20 oranlarında ekmek formülasyonlarma eklenebileceği ifade edilmiştir (Pomeranz ve ark. 1970). Ruşeymin ekmek formülasyonlarında kullanılmasına ek olarak, bisküvi ve keklerde de %15 oranına kadar kullanılabileceği belirtilmiştir (Shurpalekar ve Rao 1977).
Kepek ve ruşeym işlenme teknolojileri itibariyle yüksek oranda kalıntı ve kontaminasyon içeriğine sahiptir. Kepeğin özellikle buğdayın en dış kısmında yer alması, her tür çevresel bulaşanın etkisine açık olmasını sağlar. Özellikle pestisitler, ağır metaller, mikroorganizma kaynaklı toksinler buğdayda ve yan ürünlerinde en çok rastlanılan bulaşanlardır.
Ağır metaller gıdalara toprak, su, hava gibi etkenler ve gıdaların işlenmesi sırasında kullanılan alet ekipmanla bulaşabilmekte, bu gıdaların tüketilmesiyle de insan sağlığı için tehdit oluşturabilmektedir. Ülkemizde buğday üretilen alanlarda da kimi zaman sulama suyunun, kimi zaman da ekili alanın konumu nedeni ile ürünlerin ağır metallerle kontamine oldukları bilinmektedir.
Bakır (Cu) esas olarak elektrik ekipmanlarında ve alaşım üretiminde kullanılır. Kuvvetli bir elektrik iletkeni olduğu için, kablo ve devrelerde yaygın bir kullanım alanına sahiptir. Bunlardan başka levha, çatı kaplama materyali, pişirme kabı, kimyasal farmakolojik ekipman ve bozuk para üretiminde de bakırdan yararlanılmaktadır. Bakır bileşikleri ayrıca boyalarda pigment olarak, insektisitlerde, fungisitlerde, dezenfektanlarda ve metalurjide kullanılmaktadır (Anon. 2005a).
Bakır insan vücudunun tüm dokularında iz miktarlarda bulunur. Vücuttaki toplam bakır miktarı 100–150 mg kadardır. Gıda ile günlük yaklaşık 2-3 mg bakır karaciğer, su ürünleri, susam, kuru baklagiller, yumurta ve yeşil sebzelerle alınmaktadır. Ancak vücuda ihtiyaçtan fazla bakır alınması, vücutta toksik etki yapar. Fazla bakır vücuttaki bazı enzimlerin çalışmalarını engellemektedir. Vücutta gereğinden çok bakır birikmesi “Wilson’s Hastalığı” olarak bilinen bir rahatsızlık ile kendini göstermektedir. Bu hastalığın belirtileri arasında sinir sistemi bozuklukları,
karaciğer sirozu, gözde renk halkası oluşumu sayılabilir (Demirci 2003). Vücuda 10 mg kadar bakır alınması, toksik etkiye neden olabilir (Anon. 1998a).
Çinko (Zn), vücutta 2-4 g arasında bulunur. Erişkin bir insanın karaciğeri 40 ile 140 µg/kg çinko içermektedir (Saldamlı 1998).
Birçok enzimin yapısına girer ve enzim aktivasyonu için gereklidir. 25 mg’dan fazla çinko alınması kansızlık ve bakır noksanlığına neden olur (Anon. 1998a). Çinko noksanlığı saç dökülmesine, aşırı çinko alımı ise zehirlenmeye neden olmaktadır (Maturin ve Peeler 2001).
Çinko içeren kaplarda asitli besinlerin saklanmasından bazı zehirlenmeler kaydedilmiştir. Normalde besinlerle çinko zehirlenmesi görülmez. Yediklerimizle günde 6-22 mg çinko alınır. Günlük gereksinme 15 mg’dır (Maturin ve Peeler 2001).
Demir (Fe) yapısal önemi olan bir mineraldir ve kanda oksijen taşıyan hemoglobin ile kaslarda oksijen depolayan miyoglobinin yapısında bulunur. Ayrıca karaciğer, dalak ve kemik iliğinde bulunmaktadır. Yetişkinlerde günlük demir ihtiyacı erkeklerde l2 mg, kadınlarda 18 mg’dır. Hayvansal besinlerden karaciğer, kırmızı et, yumurta sarısı, bitkisel besinlerden kuru baklagiller, kuru meyveler, pekmez, fındık, fıstık, susam demirce zengindir (Sajid 2003). Günlük toksik doz 20 mg olup, bu dozun aşılması durumunda mide bulantısı, kabızlık gibi belirtiler ortaya çıkar (Anon. 1998a)
Kadmiyum (Cd) doğada saf halde bulunmaz. Genellikle çinko ile birlikte bulunur. Bu nedenle kadmiyum konsantrasyonu, çinko konsantrasyonu ile doğrudan etkilidir. Yani maden filizlerinde çinko miktarı arttıkça kadmiyum konsantrasyonu da artar (Concon 1988; Nan ve ark. 2002).
Kadmiyum (Cd) veya bileşikleri en çok elektrokaplama metalleri ve alaşımlarda kullanılmaktadır. Ayrıca ev ve ofis ürün ve aletlerinde; boya, kozmetik, tekstil, plastik vs. sanayinde de; polivinil klorit stabilizatörü olarak; elektrik bataryalarında; özellikle düşük erime sıcaklığına sahip olan alaşımlarda bileşen olarak kadmiyumdan yararlanılmaktadır.
Kadmiyumun yaygın teknolojik kullanımı toprak, hava, su ve gıda maddelerinin kontamine olmasına yol açmıştır. Ancak 1960’ların sonlarında Japonya’da görülen kadmiyum zehirlenmesine kadar gıdalarda bulunan kadmiyum
önemli bir metabolik kontaminant olarak düşünülmekteydi. Kadmiyum kalıntısı üründen ürüne değişmekle birlikte yaklaşık 50 ppb civarındadır (Saldamlı 1998).
Hava, gıda veya su yoluyla uzun süreli düşük düzeylerde kadmiyuma maruz kalınması, kadmiyumun böbreklerde birikmesine ve muhtemel böbrek hastalıklarının ortaya çıkmasına zemin hazırlamaktadır. Diğer muhtemel tehlikeler ise akciğer tahribatı ve kemiklerin kırılgan hale gelmesidir (Anon. 1999a).
Yüksek düzeylerde kadmiyum solunması, akciğerleri aşırı şekilde tahrip etmekte ve ölüme sebebiyet vermektedir. Gıda veya su vasıtasıyla vücuda alınan yüksek miktarda kadmiyum ise kusma ve ishale yol açmanın yanı sıra mideye de hasar vermektedir (Anon. 1999a).
Deneysel çalışmalar kadmiyumun potansiyel bir karsinojen olduğu yorumunu desteklerken epidemiyolojik veriler kadmiyumun insanlardaki karsinojenikliğine dair henüz kesin sonuçlar ortaya koyamamıştır. Ancak Uluslararası Kanser Araştırma Ajansı kadmiyumu muhtemel karsinojenler arasında göstermiştir (Anon. 2005a). WHO tarafından kadmiyum için günlük olarak alınabilecek maksimum limit 50 µg olarak belirtilmiştir (Baysal 1996).
Su ve yem ile kadmiyum verilmiş hayvanlar üzerinde yapılan testlerde, hayvanlarda yüksek kan basıncı, kanda demir yetersizliği, karaciğer hastalıkları ile sinir ve beyin işlevlerinde bozukluklar meydana geldiği anlaşılmıştır. Yeme ve içme ile insanlarda da aynı sorunların ortaya çıkıp çıkmadığı hakkında ise kesin bir bilgi yoktur (Anon. 1999a).
Kalay (Sn) konserve kutularının kaplanmasında yaygın olarak kullanılmaktadır. Bir film tabakası ile kaplı olduğundan kolay okside olmaz ve korozyona karşı dayanıklıdır. Alkali, yoğun asit ve asit tuzlarından etkilenir. Kalay zehirlenmesinin etkileri bilinmesine rağmen kalay kullanımı gittikçe yaygınlaşmaktadır. Vücuda fazla miktarda kalay alınması kısa vadede baş ağrısı, karın ağrısı, aşırı terleme, nefes darlığı gibi sonuçlar doğururken uzun vadede depresyon, akciğer tahribatı, alyuvarların azalması gibi zararlara yol açabilir (Anon. 1998b). Gıdalarda 200 mg/kg ve üzeri kalay bulunması durumunda toksik etki görülebilir (Anon. 1986)
Kobalt (Co) çevrede yaygın olarak bulunduğundan, havanın solunması, kobalt bulunduran su ve gıdaların tüketilmesiyle insan vücuduna alınmaktadır. Kobalt sağlık açısından esansiyel olan B12 vitaminin yapısında bulunması nedeniyle sağlığa
yararlıdır. Ancak fazla miktarda kobalt alınması zararlıdır; görme bozuklukları, kusma ve kalp sorunları gibi etkileri vardır. Yüksek konsantrasyonda kobaltın solunmasıyla astım gibi akciğer sorunları ortaya çıkabilmektedir (Anon. 1998c). Günlük 5 mg’ın üzerinde kobalt alınması ile toksik etki meydana gelerek; tiroid bozuklukları, fazla alyuvar üretimi gibi olumsuzluklar gözlemlenebilir (Anon. 2000).
Krom (Cr), insan organizmasında karbonhidrat metabolizması için önemlidir. Kolesterol, yağ ve protein sentezi için hayati bir mineral olan krom, kan şekeri düzeyinin sabit kalmasını sağlar. Kromun osteoporozla savaşta ve yaşlanmayı geciktirmede etkili olduğu, ayrıca kas oluşumunu da desteklediği bilinmektedir. Ortalama bir diyet kromdan fakirdir (Anon.1998d).
Krom çok sert oluşu, erime noktasının 1907°C oluşu nedeniyle, metallere sertlik sağlamaktadır. Bu nedenle de mutfak gereçlerinde çok kullanılmaktadır (Anon. 1998d).
Bira ve bira mayasında, işlenmemiş pirinç, et, peynir ve hububatlarda bulunur. Dana karaciğeri ve bal, başlıca krom sağlayan gıdalarımızdandır. Önerilen günlük dozu 120 µg’dır. Ancak günlük 200 µg aşılmamalıdır (Anon. 1998a, e).
Nikel (Ni), çevrede çok düşük seviyede bulunan bir elementtir. Nikel farklı uygulamalar için; yaygın olarak, paslanmaz çelik ve diğer metal malzemelerin yapımında kullanılmaktadır (Anon. 2007).
İnsanlar nikele solunum yoluyla, içme suyuyla, gıdaların tüketimiyle veya sigara içilmesiyle maruz kalabilir. Nikelle kirlenen toprak veya su deriyle temas ettiğinde de nikel alımı olabilir. Aslında nikelin az miktarda alınması vücut için gereklidir; fakat aşırı dozda alınırsa insan sağlığı için tehlikeli olabilir (Anon. 2007).
Nikelin karsinojenikliği sonucu en yaygın kanser vakaları akciğerlerde meydana gelmiştir. Galler, Kanada, Norveç, Almanya ve Japonya gibi birçok ülkede nikel rafinerisi çalışanlarında nikelden kaynaklanan kanser vakalarında artışların olduğu bildirilmiştir (Concon 1988).
Nikelin hemen hemen tüm gıdalarda bulunabilmesi sonucu, insanların bu ağır metale yüksek düzeylerde maruz kalabileceğini akla getirmektedir. Nikel içeren gıdalar alerjik bünyelerde deri sorunlarına neden olabilir (Anon. 1998a). Yapılan bir çalışmaya göre ABD’de yetişkinlerin günlük olarak 300-600 µg nikeli gıda maddeleri başta olmak üzere çeşitli kaynaklarla vücuduna aldığı belirlenmiştir.
Ancak bu oran bazı durumlarda 700-900 µg/gün düzeyine kadar çıkabilmektedir (Concon 1988). Günlük olarak vücuda alınan nikel miktarı 1 mg’ın altında kalmalıdır (Anon. 1998a).
Tüm dünyada olduğu gibi ülkemizde de gıdalara ağır metal kontaminasyonu önemli bir problem oluşturmuş ve bu konuda çeşitli araştırmalar yapılmıştır.Bu çalışmalardan bir kısmı şöyle özetlenebilir;
Konya Ovası ana tahliye kanalı civarı ve Çumra yöresindeki tahıl yetiştirilen tarla toprakları ile ekmeklik ve makarnalık buğday örneklerinde kadmiyum (Cd) birikiminin belirlenmesi amacıyla bir çalışma yapılmıştır. Kentsel ve endüstriyel atıklar ile drenaj kanallarının tuzlu sularının karıştığı ana tahliye kanalından sulama yapılan 15, Çumra yöresinden de 20 farklı tarladan alınan toprak örnekleri ile bu topraklarda yetiştirilen buğday çeşitlerinin yaprak ve tane örneklerinde Cd düzeyleri tespit edilmiştir. Araştırma sonuçlarına göre, toprak ve bitki örneklerinde insan ve hayvan sağlığı açısından Cd birikiminin önemli olmadığı belirlenmiştir. Cd ortalamaları toprakta 10.85; yaprakta 31.27 ve tanede ise 21.28 µg/kg (kuru madde) olarak bulunmuştur. Öte yandan, tanenin Cd konsantrasyonu ile toprağın Cd konsantrasyonu ve pH değerleri arasında da önemli bir pozitif ilişkinin olduğu ortaya çıkmıştır. Ayrıca, ana tahliye kanalı civarındaki topraklarda Cd konsantrasyonu (4.37 µg/kg), Çumra yöresi topraklarınınkinden (15.72 µg/kg) daha düşük bulunmuştur. Ana tahliye kanalı civarında yetiştirilen buğdayların yapraklarındaki Cd, Çumra yöresindekine oranla daha yüksek, tanelerindeki Cd ise daha düşük elde edilmiştir (Arısoy ve Zengin 2001).
Başka bir araştırmada Brezilya'nın güneydoğusundaki şehirlerde bulunan perakende satış noktalarından sık tüketilen gıda örneklerinden alınarak, bunların bakır (Cu) içeriği incelenmiştir. Taze fasulye ve yaş tam buğday gibi ürünlerde Cu miktarı 0.44-1.04 mg/100g arasında bulunmuştur. Et ürünleri, fırın ürünleri, meyve-sebze gibi ürünlerde ise bu oran 0.02-0.41 mg/100g arasında değişmektedir (Ferreira ve ark. 2005).
Anguelova ve ark. (2004) Plovdiv’de (Bulgaristan) bulunan ve metal kirlenmesi olan bir yerden 650-4000 m uzakta yetiştirilen kışlık buğday, arpa ve yoncanın kurşun (Pb), Zn, Cd ve Cu alımı üzerine çalışmışlardır. Bitkilerin vejetatif dokularında 5-115 mg/kg Pb, 63-174 mg/kg Zn, 1-7 mg/kg Cd ve 4-14 mg/kg Cu
bulunmuş olup, metallerin sadece çok az bir bölümü topraktan bitkilere geçmiştir. Metal alımı bitki türleri arasında fazla değişmemiştir. Topraktaki Pb, Zn, Cd ve Cu’nun serbest ve suda çözünen formları ile bitki dokularında bu metallerin birikimi arasında önemli bir korelasyon görülmüştür.
1990-1991 yıllarında İtalya’da 10 değirmenden yumuşak buğday ve mısır örnekleri toplanarak ağır metaller (Cu, Ni, Pb, Cr ve Cd) bakımından analize tabi tutulmuştur. Analizler sonucu, ağır metal konsantrasyonlarının kabul edilebilir limitler içerisinde olduğu ve herhangi bir sağlık riskine yol açmayacağı anlaşılmıştır (Finoli ve ark. 1993).
Pakistan’da Falisabad şehrinin Satiana yolu boyunca akan bir kanaldan alınan su örnekleri ile bu su ile sulanan alanlarda yetişen buğday örneklerinde ağır metal (Cd, Cr, Co ve Ni) analizleri yapılmıştır. Bu alanların 15 yıldan beri bu kanaldan akan su ile sulandığı bildirilmiştir. Yapılan analizler sonucu kanal suyundan alınan örneklerin ortalama Cd, Cr ve Co konsantrasyonu, WHO tarafından belirtilen değerlerin üzerinde bulunurken, Ni konsantrasyonu bu değerlerin altında bulunmuştur. Aynı şekilde buğday tanelerinde de Cd, Cr ve Co konsantrasyonlarının gıda maddeleri için belirlenen limitlerin üzerinde, Ni konsantrasyonunun ise bu limitlerin altında olduğu belirlenmiştir (Sajid 2003).
2003 yılında Slovenya’da çeşitli gıda maddelerinde ağır metal (Zn, Cu, Cd, Pb, Ni ve Cr) miktarları belirlenmiştir. Analizler sonucu lahana, buğday ve patateste bulunan Zn, Cd, Cu, Pb ve Ni konsantrasyonlarının ülkede yayınlanmış limitlerin altında olduğu bulunmuştur. Cd, Pb ve Ni’nin ise analiz edilen ürünlerde kontaminant olarak bulunmadıkları saptanmıştır. Yüksek Ni konsantrasyonları, sadece bebek gıdası olan “Cocolesnik”te bulunmuştur. Bu yüksek konsantrasyon, gıdanın içerdiği kakaodan kaynaklanmıştır (Milacic ve Kralj 2003).
Bitkiler, topraktaki Cd’un gıda zincirine girmesindeki en büyük faktörlerdendir. Bu nedenle Braunschweig’da (Almanya) atık sularla yaklaşık 40 yıldır sulama yapılan topraklardan 1998 ve 1999 yıllarında kışlık buğday, şeker pancarı ve patates numuneleri alınmış ve bitkilerin Cd alımı araştırılmıştır. Her iki yıl ve her üç ürün için de, üründeki ve topraktaki Cd miktarı arasında pozitif bir ilişki görülmüştür. Atmosfer doygunluğu eksikliğinin daha fazla olduğu yıllarda, her üç üründe de nispeten daha fazla Cd alımı gözlenmiştir. Burada transpirasyonun atık suyla sulama
alanlarında bitkiler tarafından Cd alımını önemli ölçüde etkilediği yorumuna neden olmuştur (Ingwersen ve Streck 2005).
Yapılan bir çalışmada Greger ve Lofstedt (2004), tohumda yüksek oranda kadmiyum biriktiren bitkilerdeki kadmiyumun, köklerdeki kadmiyum alımından mı, yoksa köklerden sürgünlere kadmiyum geçişi veya sürgünlerden tohuma taşınmasından mı kaynaklandığını tespit etmek istemişlerdir. Bu çalışma için yazlık ve kışlık ekmeklik buğdaylar ve durum buğdayı seçilmiştir. Neticede çeşitlerin tohumda kadmiyum biriktirme oranlarında farklılıklar görülmüştür. En büyük fark durum buğdayları arasında görülmüştür. Tohumda farklı oranda kadmiyum birikiminin, kökten sürgünlere transferin farklılıklarından ve sürgün, yaprak ve tohum kabuğundaki konsantrasyonundan kaynaklandığı görülmüştür. Ancak köklerden kadmiyum alımından etkilenmediği tespit edilmiştir.
Slovakya’da yetişen buğdaylardan 54 farklı yerden örnekler alınmış ve topraktaki Cd, Cu, Pb ve Zn’nin buğday tanesi ve yaprağına geçişi üzerine bir araştırma yapılmıştır. Topraklardaki metal konsantrasyonu 0.07-25 mg/kg Cd, 9.3-220 mg/kg Cu, 14-1827 mg/kg Pb ve 34-1454 mg/kg Zn olmuştur. Buğday tanelerinde ise bu oran <0.01-1.3 mg/kg Cd, 1.3-6.6 mg/kg Cu, <0.05-0.3 mg/kg Pb ve 8-104 mg/kg Zn şeklinde olmuştur. Yapraklarda da en fazla 3.2 mg/kg Cd, 111 mg/kg Cu, 4.3 mg/kg Pb ve 177 mg/kg Zn bulunmuştur (Krauss ve ark. 2002).
Hindistan’ın Uttar Pradesh bölgesinde, karışık endüstriyel sulara maruz kalmış 10 bitki türünün farklı kısımlarındaki Fe, Cu, Zn, Ni, Cr, Pb ve Cd dağılımı araştırılmıştır. Ağır metallerin topraktan bitkinin farklı kısımlarına geçişinin metal ve bitki türlerine bağlı olarak değiştiği saptanmıştır. Kirlenmiş topraklarda yetişen hemen hemen tüm bitki türlerindeki ağır metal konsantrasyonları, kirlenmemiş topraklarda yetişenlere göre daha yüksek bulunmuştur (Barman ve ark. 2000).
Çin’in Dayan şehri civarında bir bakır madeni yakınlarındaki kirlenmiş arazilerde yetişen buğday taneleri toplanmış ve ağır metalleri üzerine çalışılmıştır. Ağır metallerin tanenin proteini yüksek kısımlarda toplandığı belirlenmiştir. Ancak tanenin öğütülmesi ile, yenilebilir kısımlardaki ağır metal konsantrasyonunun büyük oranda azaldığı belirlenmiştir (He ve ark. 2000).
Aflatoksinler, gıdalar ve yemlerin üzerinde/içinde bulunan Aspergillus flavus veya A. parasiticus tarafından üretilen toksik metobolitlerdir. Aflatoksinler dünyanın
her yerinde çiftlik hayvanları, evcil hayvanlar ve insanlarda aflatoksikosis gibi çeşitli hastalıklara neden olur. Aflatoksinlerin oluşmaları bazı çevresel faktörlere bağlıdır; bu nedenle kontaminasyonun miktarı; coğrafi yerleşim, tarımsal çalışmalar ile hasat, depolama ve/veya işleme süreleri esnasında küflerin kontaminasyonuna karşı ürünlerin hassasiyetine göre değişir. Aflatoksinler, hassas laboratuvar hayvanlarına karşı potansiyel kansorejen olmasından ve insanlara karşı akut toksikolojik etkilerinden dolayı diğer mikotoksinlerden daha fazla dikkat çekmektedir (Anon. 2004).
1960 yılında İngiltere'de kanatlı hayvan çiftliklerinde 100,000'den fazla hindinin ölmesi ile “Hindi X Hastalığı” olarak adlandırılan yeni bir hastalık bulunmuştur. Hastalığa neden olan toksinin fungal kaynaklı olabileceği tahmin edilmiş, daha sonraları toksini oluşturan küfün Aspergillus flavus olduğu tespit edilmiş ve toksine kaynağından dolayı Aflatoksin ismi verilmiştir (Anon. 2004).
Çalışmalar göstermiştir ki, aflatoksin öncelikle ve çoğunlukla A .flavus 'un bazı suşları ile A. parasiticus 'un tüm suşları tarafından üretilmektedir (Anon. 2004).
Başlıca dört adet aflatoksin vardır: B1, B2, G1, G2. Aflatoksin G1 ve G2
ultraviyole ışığı altında yeşil fluoresan üretirken, aflatoksin B1 ve B2 mavi fluoresan
üretirler (Helferich ve Winter, 2001, Anon. 2004). Buna ek olarak, iki metabolik ürün olan aflatoksin M1 ve M2 de gıda ve yemlerin direk kontamine olduklarının
göstergesidir. Bu aflatoksinler ilk kez aflatoksinli yemlerle beslenen hayvanların sütlerinden izole edilmişlerdir ve bundan dolayı M olarak gösterilmişlerdir (Anon. 2004).
Saleemullah ve ark. (2006) depolamanın aflatoksin oluşumu üzerine etkilerini araştırmak üzere yaptıkları çalışmada 18 ay boyunca tahılları depolamışlar ve farklı zamanlarda aflatoksin içeriğini tespit etmişlerdir. Sonuç olarak tahıllarda 14-45 µg/kg düzeyinde aflatoksin tespit etmişlerdir.
Vlachou ve ark. (2004) tarafından Yunanistan’da yem maddeleri üzerine bir araştırma yapılmış olup, 183 yem hammaddesi ve 119 yem karışımı incelenmiştir. 183 yem hammaddesinin 7 tanesinde aflatoksin B1’e rastlanmış, 119 yem karışımının
hiçbirinde ise aflatoksin B1 bulunamamıştır.
Pestisitler; daha çok tarımda, istenmeyen organizmaları engellemek, yok etmek veya üremesini yavaşlatarak kontrol altına almak amacıyla kullanılan kimyasal
madde veya madde karışımlarıdır. Pestisit kelimesi böcek ilacı (insectisit) olarak bilinmesine rağmen "herbisit", "fungisit" ve daha birçok aynı amaca hizmet eden kimyasalın genel adıdır. İnsanlar, hayvanlar ve tarım ürünleri üzerinde zararlı etkileri olan organizmalara pest adı verilir.
1950'lerde tarımdaki gelişmelerle birlikte ürün miktarını ve kaliteyi arttırmak için büyük ölçüde pestisit ve herbisit kullanımına başlandı. Fakat bir süre sonra herbisitlerin ve pestisitlerin yararlarının yanı sıra uzun süreli kullanımları sonucunda ekosisteme ve insan sağlığına zarar verdiği saptanmıştır. Bundan dolayı kimyasalların tarım amaçlı kullanımları belirli maddelerle sınırlandırılmıştır. Modern tarımsal mücadelede, pestisitlerin çevreye zarar vermeyecek düzeyde ve gerçekten gerekli olduğunda kullanılması benimsenmiştir. Bunun neticesinde de örneğin ABD'de "düşük risk" ya da "çevre dostu" kapsamında değerlendirilebilecek pestisitler belirlenmiş ve bunların ruhsatlandırılmasında da kolaylık sağlanmıştır (Anon. 1999b, c). Her ne kadar pestisit verim için önemli olsa da, pestisit kullanımı ile verimin de doğru orantılı olarak artırılamayacağı görülmüştür. Avrupa ülkelerinde fungusit kullanımı patateste % 30, elmada % 20 azaltılmasına rağmen verimde bir azalma görülmemiştir (Gullino and Kuijpers 1994).
Gelişmiş ülkeler pestisitlerin çevre ve sağlık açısından risklerini ciddi bir şekilde değerlendirmektedir. Bu nedenle, pestisitleri çok bilinçli ve kontrollü kullanırken, diğer yandan da riskli pestisitlerin kullanımını sınırlandırmakta veya durdurmaktadır (Delen ve ark. 2004).
Ülkemizde, 1979 yılında toplam pestisit kullanımı 8.394.848 kg veya 1itre iken, 2002 yılında bu rakam 12.198.917 kg veya litreye çıkmıştır. Yani 12 yılda toplam pestisit kullanımı % 45.29 oranında artmıştır. Parasal değerleri kıyaslandığında ise insektisitlerin % 31, herbisitlerin % 21 ve fungusitlerin de % 20'lik payı bulunmaktadır (Delen ve ark. 2004). Dünya pestisit üretimi ise yıllık 3 milyon ton, satış tutarı da 30 milyon Euro civarında olmaktadır. Türkiye'nin bu satış tutarı içindeki payı ise % 0.6 kadardır (Öztürk 1997).
Ülkemiz ekonomisinde tarımın yeri büyüktür. Ancak buna rağmen hektara düşen etkili madde ele alındığında, bu değerin Avrupa ülkelerinin oldukça altındadır. Yıllık olarak hektara düşen etkili madde miktarı Almanya'da 2.6 kg, Fransa'da 5.6 kg, Hollanda'da 13.8 kg, İtalya'da 9.3 kg, Yunanistan'da 13.5 kg iken Türkiye'de
400-700 g arasında değişmektedir (Delen ve ark. 2004). Ancak ülkemizde oldukça heterojen bir pestisit tüketimi vardır (Delen ve ark. 1995). Entansif tarım yapılan Ege ve Akdeniz bölgelerinin 1998 yılı Türkiye pestisit tüketiminde preparat olarak toplam payı % 42.02 iken, ekstansif tarım yapılan Güneydoğu Anadolu ve Doğu Anadolu bölgelerinde bu pay toplam olarak % 11.96'dır (Turabi 2004). Parasal açıdan bakıldığında Türkiye'de pestisit tüketiminin % 40'ı Adana, Mersin ve Antalya olmak üzere 3 ilde yoğunlaşmıştır. İzmir ve yöresi de bu değere ilave edildiğinde bu değer % 65'i geçmektedir (Dağ ve ark. 2000).
Ülkemizde pestisit kalıntıları ile ilgili çalışmalar, Ankara Zirai Mücadele İlaç ve Aletleri Enstitüsü Kalıntı Analiz Laboratuarının kurulması ile başlamış ve ilk çalışma Otacı ve Güvener (1959) tarafından yapılmıştır (Delen ve ark. 2004).
Türkiye'de gıda ürünlerindeki pestisit kalıntıları ile ilgili çalışmaların sayısı azdır. Bunların da çoğu pestisitlerin bekleme sürelerinin saptanmasına yönelik rutin analizlerdir. Genelde, analizlerde kullanılan yöntemler yabancı kaynaklıdır ve metot geliştirme konusunda yapılmış çalışmalar oldukça azdır (Durmuşoğlu ve Çelik 2001; Delen ve ark. 2004).
Buğdayın mikrobiyal yükü, yetiştiği toprağın mikrobiyal yüküne göre değişmektedir. Bu da buğday ürünlerinin mikroflorasını etkilemektedir. Dolayısıyla farklı yörelerde yetişen ürünlerin mikrobiyolojik özellikleri de farklılıklar göstermektedir. Kepek ise buğdayın kabuk tabakasında bulunması nedeniyle, topraktan bulaşmanın en fazla olacağı öğütme ürünüdür (Berghofer ve ark. 2003). Dolayısıyla kepekle yapılmış ekmeklerde, sünme (rop) ve benzeri bozulma etmeni mikroorganizmalar daha çok bulunmaktadır (Kirschner ve von Holy 1989) .
Ekmek uygun pH değeri ve yüksek su aktivitesi ile mikroorganizmalar için uygun bir ortamdır. Ekmek ve diğer fırın ürünlerinde mikrobiyal bozulmalar, raf ömrünü kısaltır ve en önemli ekonomik kayıp nedenlerinden birisidir (Cauvain ve Young 1999). Ekmeklerde görülen başlıca mikrobiyal bozulmalar; küflenme, sünme, kırmızı leke ve tebeşir hastalıklarıdır (Elgün ve Ertugay 1995). Ancak bu bozulmaların çoğunu küflenme ve sünme hastalığı oluşturmaktadır (Ellis ve ark. 1997; Leuschner ve ark. 1998).
Pişirme işlemi, bakterilerin vejetatif formlarının çoğunluğunun ölmesine neden olur, ancak merkezde sıcaklığın 100oC’nin altında kalması, bakterilerin (özellikle de
sünmeye neden olan Bacillus subtilis) bu sıcaklığa dayanıklı spor oluşturmasına neden olur. Uygun nem ve sıcaklık koşullarında da bu sporlar vejetatif forma dönüşürler. Fırından çıkan ürünlerin hızlı soğutulması ve ılık ve rutubetli ortamlarda bulundurulmaması gerekir. Çünkü ekmekte bozulmaya neden olan sporlar 32oC’de gelişmeye başlar ve optimum gelişme sıcaklıkları 40oC dolayıdır. Vejetatif form oluştuktan sonra gelişme düşük sıcaklıklarda da olur (Elgün ve Ertugay 1995).
Ekmek florasında bulunan bakteriler uygun şartlarda 36-48 saat içerisinde gelişebilirler ve ekmekte meyvemsi ağır bir koku oluştururlar. Bu durumda ekmek içi; lifli, yumuşak, yapışkan, kahverengi ve benekli bir kitle haline dönüşür (Pateras 1999). Bu değişiklikler duyusal açıdan ekmeğin tüketilmesine engel olur, ancak tüketilmesi durumunda vücuda yüksek oranda (yaklaşık 106 – 109 spor/g) spor alınması dolayısıyla; bulantı, kusma, ishal gibi gıda zehirlenmeleri belirtilerini meydana getirebilir (Smith ve ark. 2004).
Pişirme işlemi sırasında küf ve sporlarının öleceği sıcaklığa ulaşılır. Küflenme, ekmek fırından çıktıktan sonra bulaşma yoluyla olur. Bu nedenle de ekmeklerde küf gelişimi yüzeyde başlar ve zamanla içeriye doğru gider (Elgün ve Ertugay 1995).
3. MATERYAL VE METOT
3.1. Materyal
Buğday ve öğütme ürünleri (kepek, razmol, ruşeym ve un) Konya’da bulunan un fabrikalarından rastgele ve ayrı partiler halinde, ticari kepek yem fabrikalarından ve kepekli ekmek numuneleri piyasadan sağlanmıştır. 8’er adet buğday, kepek, razmol, ruşeym, un; 6 adet ticari kepek ve 8 adet kepekli ekmek olmak üzere toplam 54 numune kullanılmıştır.
3.2. Metot
3.2.1. Laboratuar analizleri
3.2.1.1. Ağır metaller
0.3 gram kuru örnek yakma kabına konulmuş, üzerine 5 ml konsantre nitrik asit ve 2 ml hidrojen peroksit ilave edilerek mikrodalga fırında yakılmıştır (250 W 3 dakika + 630 W 5 dakika + 500 W 22 dakika). Yakma işleminden sonra örnekler soğutulmuş ve 25 ml’lik balon jojeye boşaltılarak seyreltilmiştir (Anon. 1998f). ICP-AES (inductively-coupled plasma spectroscopy) (Varian Vista Model) cihazı kullanılarak bakır, çinko, demir, kalay, kadmiyum, kobalt, krom, nikel miktarları belirlenmiştir (Soltanpour ve Workman 1981).
3.2.1.2. Aflatoksin
Aflatoksin B1 ve toplam aflatoksin (B1+B2+G1+G2) analizleri HPLC (High
Pressure Liquid Cromotography) ile yapılmıştır. 50 gram numune öğütülerek üzerine 200 ml metanal : su (80:20), 100 ml hekzan ve 5 g NaCl ilave edilip karıştırılmış ve ekstrakt filtre kağıdından süzülmüştür. Elde edilen fitrattan 10 ml alınarak 60 ml PBS ilave edilmiş ve iyice karıştırılmıştır. Numunenin tamamı immuno affinite kolondan 1-2 damla/sn sabit hızda geçirilmiştir. 15 ml destile suda, 2 damla/sn sabit hızda kolondan geçirilmiştir. Kolona 0.5 ml metanol aktarılıp yerçekimi ile viale toplanması sağlanmış, 1 dakika beklendikten sonra 0.75 ml metanol ile aynı işlem tekrarlanmıştır. Viale 1.75 ml destile su ilave edilerek toplam hacim 3.0 ml’ye tamamlanmıştır. 100 µl örnek HPLC’ye enjekte edilmiştir (Anon. 1994). Aflatoksinin, analiz yapılan laboratuvar koşullarında tespit edilebilen limitleri Çizelge 3.1’de verilmiştir.
Çizelge 3.1. Aflatoksinin Tespit Edilebilir Limitleri
Aflatoksin
Tespit Edilebilir Limit (µg/kg) B1 0.24 B2 0.30 G1 0.72 G2 0.90 3.2.1.3. Pestisit
Anon 1985’a göre, 50 gram numuneye 200 ml aseton ilave edilerek 3 saat çalkalanmıştır. Süzük rotory evaporatörde yoğunlaştırılmıştır. 3ml daha aseton ilave edilerek gaz kromotografi (Agilant GC-MC 6890-5973) cihazına enjekte edilmiştir. Cihazda ECD ve MPD dedektörler kullanılarak EPA-607 metoduna göre pestisit
analizi yapılmıştır (Anon 1985). Pestisitlerin, analiz yapılan laboratuvar koşullarındaki tespit limitleri Çizelge 3.2’de verilmiştir.
3.2.1.4. Mikrobiyolojik analizler
Kepekli ekmekler rastgele seçilen farklı ekmek üreticilerinden, steril poşetler içerisine alınmıştır. Ekmekler aynı gün analize tabi tutulmuştur. Örnekleme için, steril bir bıçak yardımı ile ekmekler bölünerek ekmeğin merkezi kısmından parçalar alınmıştır.
Toplam aerobik mezofilik bakteri sayımı PCA (Plate Count Agar) agarda dökme kültürel sayım yöntemine göre yapılmıştır (Anon. 1978), küf sayımı ise DRBC (Dichloran Rose Bengal Chloramphenicol) agarda yayma kültürel sayım yöntemine göre yapılmıştır (Anon. 1992).
Çizelge 3.2. Pestisitlerin Tespit Edilebilir Limitleri
Pestisit Tespit Edilebilir Limit (µg/kg)
Aldrin 4.0 Azinphos-methyl 24.0 Bitertanol 8.0 Chlorpyrifos-ethyl 8.0 Ddt 28.0 Diazinon 4.0 Dichlorvos 35.0 Endosülfan 8.0 Endrin 2.0 Fenitrothion 18.0 Fenthion 8.0 Heptachlor 3.0 Lindane 27.0 Malathion 25.0 Methacrifos 2.0
3.2.2. İstatistiksel analizler
İki tekerrürlü olarak elde edilen analiz sonuçlarının ortalama, standart sapma, minimum ve maksimum değerleri Tarist programı kullanılarak hesaplanmıştır (Düzgüneş ve ark. 1987).
4. ARAŞTIRMA SONUÇLARI VE TARTIŞMA
4.1. Ağır Metaller
4.1.1. Bakır (Cu)
Buğdaydaki bakır içerikleri Çizelge 4.1’de verilmiş olup, ortalama değeri 3.40±1.18 mg/kg iken, maksimum 5.09mg/kg, minimum 2.09 mg/kg değerleri elde edilmiştir.
Un fabrikalarından elde edilen kepek ile ticari kepek (Çizelge 4.2 - 4.3), razmol (Çizelge 4.4) ve ruşeymde (Çizelge 4.5) değerler birbirine yakın bulunmuştur. Kepekte ortalama, minimum ve maksimum değerler (mg/kg) 8.51±3.02, 4.37 ve 12.15; ticari kepeklerde 8.52±3.06, 4.62 ve 11.58; razmolde 8.41±2.92, 5.06 ve 13.81; ruşeymde ise 8.32±6.54, 4.18 ve 24.25 mg/kg olarak tespit edilmiştir.
Çizelge 4.1. Buğday Örneklerinin Ağır Metal İçerikleri (mg/kg)
Buğday Bakır Çinko Demir Kadmiyum Kalay Kobalt Krom Nikel 1 5.09 18.83 31.33 0.025 0.22 0.020 0.21 0.79 2 2.52 19.38 20.15 0.028 0.24 0.010 0.23 3.62 3 4.12 27.06 32.84 0.013 0.21 0.013 0.36 0.55 4 4.54 23.96 34.05 0.018 0.24 0.010 1.64 1.55 5 4.03 21.97 28.64 0.010 0.25 0.019 0.45 0.88 6 2.63 18.86 20.58 0.013 0.22 0.024 0.54 0.62 7 2.15 17.90 12.21 0.000 0.27 0.070 0.25 1.06 8 2.09 17.42 14.34 0.013 0.24 0.015 0.09 0.36 Ortalama 3.40 20.67 24.27 0.015 0.24 0.023 0.47 1.18 Standart Sapma (±) 1.18 3.38 8.56 0.009 0.02 0.020 0.49 1.05 Minimum 2.09 17.42 12.21 0.000 0.21 0.010 0.09 0.36 Maksimum 5.09 27.06 34.05 0.028 0.27 0.070 1.64 3.62
Çizelge 4.2. Kepek Örneklerinin Ağır Metal İçerikleri (mg/kg)
Kepek Bakır Çinko Demir Kadmiyum Kalay Kobalt Krom Nikel 1 11.37 43.43 93.65 0.036 0.20 0.090 1.30 3.15 2 5.78 30.14 44.39 0.023 0.22 0.080 1.13 2.71 3 10.53 43.78 80.72 0.012 0.23 0.080 1.21 2.40 4 4.37 43.16 36.04 0.020 0.23 0.098 1.04 1.79 5 5.87 53.50 42.44 0.019 0.24 0.098 0.21 1.93 6 7.26 79.35 49.02 0.035 0.23 0.150 0.41 3.32 7 12.15 46.95 105.53 0.049 0.22 0.170 1.63 3.84 8 10.77 48.55 78.17 0.022 0.20 0.180 0.36 3.55 Ortalama 8.51 48.61 66.25 0.027 0.22 0.118 0.91 2.84 Standart Sapma (±) 3.02 14.10 26.46 0.012 0.01 0.041 0.52 0.75 Minimum 4.37 30.14 36.04 0.012 0.20 0.080 0.21 1.79 Maksimum 12.15 79.35 105.53 0.049 0.24 0.180 1.63 3.84
Çizelge 4.3. Ticari Kepek Örneklerinin Ağır Metal İçerikleri (mg/kg)
Ticari
Kepek Bakır Çinko Demir Kadmiyum Kalay Kobalt Krom Nikel 1 10.43 97.89 71.24 0.044 0.18 0.130 1.44 4.75 2 11.58 49.22 125.00 0.010 0.28 0.093 1.17 2.47 3 4.71 20.33 89.83 0.020 0.23 0.200 0.74 1.40 4 10.36 70.68 168.63 0.070 0.24 0.110 1.40 10.15 5 4.62 20.48 35.60 0.016 0.22 0.110 1.15 2.99 6 9.40 44.60 56.54 0.021 0.21 0.160 1.34 2.54 Ortalama 8.52 50.53 91.14 0.030 0.23 0.134 1.21 4.05 Standart Sapma (±) 3.06 30.00 48.64 0.023 0.03 0.040 0.26 3.18 Minimum 4.62 20.33 35.60 0.010 0.18 0.093 0.74 1.40 Maksimum 11.58 97.89 168.63 0.070 0.28 0.200 1.44 10.15
Çizelge 4.4. Razmol Örneklerinin Ağır Metal İçerikleri (mg/kg)
Razmol Bakır Çinko Demir Kadmiyum Kalay Kobalt Krom Nikel 1 5.61 43.07 43.52 0.027 0.20 0.150 0.99 1.68 2 8.45 49.82 74.78 0.046 0.23 0.100 0.45 1.79 3 5.06 43.89 103.09 0.044 0.21 0.110 1.12 2.40 4 7.30 41.67 65.13 0.027 0.21 0.015 0.00 0.23 5 7.08 42.58 52.11 0.050 0.17 0.012 0.74 0.47 6 11.32 59.59 85.49 0.012 0.22 0.080 0.43 1.15 7 13.81 54.80 79.87 0.039 0.20 0.210 1.24 5.65 8 8.65 44.60 50.28 0.000 0.34 0.030 0.75 4.21 Ortalama 8.41 47.50 69.28 0.031 0.22 0.088 0.71 2.20 Standart Sapma (±) 2.92 6.59 20.30 0.018 0.05 0.070 0.41 1.87 Minimum 5.06 41.67 43.52 0.000 0.17 0.012 0.00 0.23 Maksimum 13.81 59.59 103.09 0.050 0.34 0.210 1.24 5.65
Çizelge 4.5. Ruşeym Örneklerinin Ağır Metal İçerikleri (mg/kg)
Ruşeym Bakır Çinko Demir Kadmiyum Kalay Kobalt Krom Nikel 1 6.71 63.28 64.89 0.021 0.63 0.018 0.07 2.69 2 6.30 81.68 50.40 0.000 0.09 0.013 0.95 2.48 3 4.18 93.15 79.58 0.027 0.22 0.050 0.23 0.93 4 7.55 99.27 65.41 0.070 0.16 0.080 1.15 2.17 5 6.55 26.20 72.91 0.017 0.22 0.020 0.57 0.81 6 6.56 83.07 59.65 0.020 0.20 0.070 1.06 3.03 7 24.25 99.63 69.92 0.030 0.22 0.050 1.31 2.89 8 4.45 44.62 40.15 0.017 0.22 0.040 1.24 3.45 Ortalama 8.32 73.86 62.86 0.025 0.25 0.043 0.82 2.31 Standart Sapma (±) 6.54 26.90 12.66 0.020 0.16 0.025 0.47 0.96 Minimum 4.18 26.20 40.15 0.000 0.09 0.013 0.07 0.81 Maksimum 24.25 99.63 79.58 0.070 0.63 0.080 1.31 3.45
Undaki bakır oranı (Çizelge 4.6) diğer öğütme ürünlerinin (kepek, razmol, ruşeym) yaklaşık % 25’i kadar olup ortalama 2.14±1.11 mg/kg'dır. Unda, buğdaya göre de daha düşük bakır oranı bulunmaktadır. Bunu undaki düşük kül muhtevasına ve öğütme tekniğine bağlayabiliriz. Bakırın en az bulunduğu un numunesinde 0.92 mg/kg, en fazla 4.72 mg/kg olduğu görülmüştür.
Besinsel özelliklerinden dolayı tüketimi gittikçe yaygınlaşan kepekli ekmekteki bakır oranı Çizelge 4.7.’de verilmiş olup, ortalama 2.71±1.120 mg/kg seviyesinde tespit edilmiştir. Günlük bakır ihtiyacı 0.6-2.0 mg’dır. Bakır vücutta demirin kullanılması ve enzimlerin çalışmasında rol oynar. Aşırı miktarda alımı ise toksik etkiye neden olur. Bu durumda, ülkemizde ekmek tüketiminin de yaygın olduğu göz önüne alınırsa, günlük 1 ekmek (250 g) tüketen bir kişi vücuduna yaklaşık olarak 0.7 mg bakır almış olmaktadır. Bu da günlük ihtiyacın karşılanması için yeterlidir. Minimum (1.54 mg/kg) ve maksimum (4.64 mg/kg) değerleri ele alındığında ise, yine günlük bir ekmek tüketildiği varsayılırsa minimumda yaklaşık 0.4, maksimumda 1.2 mg bakır alınmış olmaktadır. Maksimum değerde günlük ihtiyaç karşılanırken, minimum değer günlük ihtiyacın altında kalmaktadır.
Çizelge 4.6. Un Örneklerinin Ağır Metal İçerikleri (mg/kg)
Un Bakır Çinko Demir Kadmiyum Kalay Kobalt Krom Nikel
1 1.97 7.12 19.10 0.068 0.08 0.025 0.34 0.50 2 0.92 2.59 4.02 0.000 0.22 0.010 0.32 0.48 3 1.64 4.32 9.40 0.030 0.24 0.012 0.18 0.09 4 1.95 6.30 10.33 0.020 0.23 0.010 0.30 0.20 5 4.72 14.32 14.03 0.010 0.08 0.042 0.15 0.03 6 2.16 8.46 9.67 0.020 0.23 0.040 0.10 1.40 7 1.80 4.30 12.84 0.000 0.10 0.064 0.48 0.15 8 1.93 8.00 10.22 0.000 0.07 0.053 0.45 0.31 Ortalama 2.14 6.93 11.20 0.019 0.16 0.032 0.29 0.39 Standart Sapma (±) 1.11 3.61 4.34 0.023 0.08 0.021 0.14 0.44 Minimum 0.92 2.59 4.02 0.000 0.07 0.010 0.10 0.03 Maksimum 4.72 14.32 19.10 0.068 0.24 0.064 0.48 1.40
Çizelge 4.7. Kepekli Ekmek Örneklerinin Ağır Metal İçerikleri (mg/kg)
Kepekli
Ekmek Bakır Çinko Demir Kadmiyum Kalay Kobalt Krom Nikel 1 4.64 38.70 12.49 0.040 0.23 0.090 0.70 2.20 2 2.06 8.95 17.04 0.010 0.07 0.023 0.19 0.37 3 2.16 7.58 17.64 0.000 0.08 0.037 0.35 0.88 4 2.96 12.40 20.44 0.010 0.05 0.027 0.07 1.15 5 1.54 5.25 13.62 0.025 0.25 0.017 0.22 2.09 6 2.22 30.67 12.06 0.026 0.24 0.077 1.27 2.84 7 1.94 8.53 18.09 0.000 0.06 0.022 0.69 0.24 8 4.14 15.51 29.95 0.017 0.07 0.031 0.41 0.74 Ortalama 2.71 15.95 17.67 0.016 0.13 0.045 0.49 1.31 Standart Sapma (±) 1.12 12.16 5.78 0.014 0.09 0.031 0.39 0.95 Minimum 1.54 5.25 12.06 0.000 0.05 0.017 0.07 0.24 Maksimum 4.64 38.70 29.95 0.040 0.25 0.090 1.27 2.84
Burk ve Solomons (1985) ve Turnlund (1982 )’un çalışmalarından derlenen bilgilere göre buğday 1.8-6.2, kepek 8.4-16.2, ruşeym 7.2-11.8, un ise 0.62-0.63 mg/kg Cu içerir. MacMasters ve ark. (1971) kepekte 8.4-22, ruşeymde de 7.2-11.8 mg/kg Cu bulunduğunu belirtmişlerdir. Bu sonuçlar un hariç elde ettiğimiz değerlerle paralellik arz etmektedir. Jones (1977) kırmızı sert buğdaylarda 5.1, yumuşak buğdayda 4.5, unda 1.989, ekmekte de 2.346 mg/kg Cu olduğunu beyan etmiştir.
Bakır için tüm verilerimiz daha önceki çalışmalarla benzerlik arz etmektedir. Şekil 4.1’den de anlaşılacağı gibi bakır tanenin dış yüzeyinde daha yoğun olarak bulunmaktadır. Ayrıca bakırın kabuk, ruşeym ve aleuronda homojen olarak yayıldığı izlenimi doğmaktadır.
Şekil 4.1. Buğday, Öğütme Ürünleri ve Kepekli Ekmekte Ortalama Bakır Miktarı
4.1.2. Çinko (Zn)
Buğday, öğütme ürünleri, kepekli ekmek ve ticari kepek örneklerine ait çinko değerleri Çizelge 4.1-4.7 ve Şekil 4.2’de verilmiştir. Buğdayda çinko değeri Çizelge 4.1’de verilmiş olup, minimum 17.42 mg/kg, maksimum 27.06 mg/kg ve ortalama 20.67±3.38 mg/kg olarak bulunmuştur.
Un değirmenlerinden ve yem fabrikalarından alınan kepek çeşitleri ve razmolde ise çinko oranları birbirine yakın çıkmıştır (Çizelge 4.2 ve 4.3). Ortalamaları (mg/kg) 48.61±14.10, 50.53±30.00, 47.50±6.59; minimum değerleri (mg/kg) 30.14, 20.33, 41.67; maksimum değerleri (mg/kg) ise 79.35, 97.89 ve 59.59 mg/kg olmuştur. Kepek örneklerindeki farklılık, bazı değirmenlerde ruşeymin kepeğe katılmış olmasıyla ilişkilidir.
Çinko değerleri incelendiğinde (Çizelge 4.1-4.7 ve Şekil 4.2) çinkonun en az unda en fazla da ruşeymde bulunduğu görülmektedir. Unda ortalama değer 6.93±3.61 mg/kg, minimum 2.59 mg/kg, maksimum ise 14.32 mg/kg olmuştur (Çizelge 4.6). Aynı değerler (mg/kg) ruşeym için sırasıyla 73.86±26.90, 26.20 ve 99.63 olarak elde edilmiştir (Çizelge 4.5). Çinkonun en fazla ruşeymde bulunmasını, ruşeymin enzim içeriğinin yüksek olmasına bağlayabiliriz. Çünkü çinko birçok enzimin yapısına girer ve enzim aktivasyonu için gereklidir (Elgün ve Ertugay 1995).
0 2 4 6 8 10 (m g/ k g)
Buğday Kepek Razmol Ruşeym Un Ekmek (Kepekli)
Ticari Kepek Bakır
Şekil 4.2. Buğday, Öğütme Ürünleri ve Kepekli Ekmekte Ortalama Çinko Miktarı
Kepekli ekmekte çinko ortalama 15.95±12.16 mg/kg olarak bulunmuş olup, minimum değer 5.25 mg/kg iken, maksimum 38.70 mg/kg olmuştur. Çizelge 4.7'de görüleceği gibi kepekli ekmeklerdeki çinko değerleri birbirine yakın değildir. Bu farklılık ekmeğin bileşimine giren kepek oranının farklı olmasından kaynaklanmaktadır. Artan kepek oranıyla birlikte, kepeğin çinko içeriği ununkinden fazla olduğundan, ekmekteki çinko miktarı artmaktadır.
Ercan (1986), buğdayda 21.6-34.0, unda 6.0-12.0, ince kepekte 29.5-37.5 ve kaba kepekte 36.5-58.5 mg/kg arasında çinko saptamıştır. Yine Ercan ve ark. (1988) buğdayda ortalama 28.46 (13.5-33.2), unda 7.28 (4.6-13.6), ince kepekte 52.33 (33.5-67.9) ve kaba kepekte 79.05 (67.2-99.9) mg/kg Zn tespit etmişlerdir.
Jones (1977) tarafından bildirilen değerler ise; kırmızı sert buğdayda 24, yumuşak buğdayda 5, unda 6.24, geleneksel ekmekte 7.68 mg/kg Zn şeklinde olmuştur. Bir başka çalışmada da ruşeymde 100-140 mg/kg Zn olduğu açıklanmıştır (MacMasters ve ark. 1971).
Pomeranz ve Dikeman (1983) ise çinko için buğdayda 26.1-31.8 (ort. 27.9), unda da 5.33-8.19 (ort. 6.53) mg/kg değerlerini vermişlerdir. Lorenz ve ark. (1980)’nın un için buldukları sonuç biraz daha yüksek (7.4-12.3 mg/kg) olmuştur. Peterson ve ark. (1983) ise un ve kepek için sırasıyla 6.6 ve 66.8 mg/kg Zn
0 10 20 30 40 50 60 70 80 (m g/ k g)
Buğday Kepek Razmol Ruşeym Un Ekmek (Kepekli)
Ticari Kepek Çinko
bulmuşlardır. Değişik çalışmalarda kepekte 56-141 mg/kg arasında Zn tespit edilmiştir (Burk ve Solomons 1985; Turnlund 1982).
Tüm bu literatür bulguları elde ettiğimiz sonuçlar ile karşılaştırılınca, birbirlerine oldukça yakın olduğu görülmektedir. Ancak ruşeym ve bazı kepek değerleri bulduğumuz sonuçlardan fazla olup, bu ruşeymin saflık derecesi ile doğrudan ilişkilidir. Bizim öğütme diyagramlarımızda ruşeym pulcuk şeklinde elde edildiğinden, yeterince saf değildir.
4.1.3. Demir (Fe)
Buğdaydaki demir oranı Çizelge 4.1.'de verilmiş olup, buğday örneklerinde en az 12.21 mg/kg, en fazla da 34.05 mg/kg değerleri elde edilmiştir. Bu numunelerin ortalama değerleri de 24.27±8.56 mg/kg olmuştur.
Öğütmenin yan ürünlerinden olan kepek (Çizelge 4.2), razmol (Çizelge 4.4) ve ruşeymde (Çizelge 4.5) ise demir oranı buğdayınkinden daha yüksek ve Şekil 4.3’ten de anlaşılacağı üzere, birbirlerine yakın olduğu belirlenmiştir. Ancak yem fabrikalarından alınan ticari kepeklerde (Çizelge 4.3) ortalama, normal un değirmenlerinden alınan kepeklere göre % 37 daha yüksek çıkmıştır. Bu sonuç yem fabrikalarında kullanılan kepekte, ihtimamın düşük olduğunu veya temizleme çıktılarının öğütülüp kepeğe karıştırılması sonucu, kül ve beraberinde demir miktarının arttığına işaret etmektedir. Un değirmenlerinden alınan kepek, razmol ve ruşeymde ortalama değerler (mg/kg) sırasıyla 66.25±26.46, 69.28±20.30, 62.86±12.66 iken, yem fabrikalarından alınan kepek numunelerinin ortalama değeri 91.14±48.64 mg/kg olmuştur. Minimum ve maksimum değerler (mg/kg) ise kepekte 36.04 ve 105.53, razmolde 43.52 ve 103.09, ruşeymde 40.15 ve 79.58 ve yem olarak kullanılan kepekte 35.60 ve 168.63 olmuştur. Razmolde kepekten daha fazla demir çıkmasının sebebi, bu tabakanın aleuronca zengin olmasıdır (Pomeranz 1988).
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 (m g /k g )
Buğday Kepek Razmol Ruşeym Un Ekmek (Kepekli)
Ticari Kepek Demir
Şekil 4.3. Buğday, Öğütme Ürünleri ve Kepekli Ekmekte Ortalama Demir Miktarı
Unlarda ise demir ortalaması 11.20±4.34 (4.02-19.10) mg/kg iken, kepekli ekmeklerde bu değer 17.67±5.78 (12.06-29.95) mg/kg olmuştur. Şekil 4.3'e bakıldığında, ekmekteki demir miktarlarının una kıyasla bir miktar fazla olduğu görülmektedir. Ekmeklerdeki bu genel artış ekmeğin bileşimine giren kepekten kaynaklanmaktadır. En yüksek demir miktarını veren ekmek numunesinin (29.95 mg/kg) üreticisi, hammadde olarak sadece tam buğday unu ile kepek kullandığı için yüksek demir içeriği belirlenmiştir (Çizelge 4.7).
Lorenz ve ark. (1980) unda 9.9-18.8 mg/kg Fe, MacMasters ve ark. (1971) ise ruşeymde minimum 39, maksimum 240 olmak üzere ortalama 94 mg/kg Fe tespit etmişlerdir.
Jones (1977), kırmızı sert buğdayda 44, yumuşak buğdayda 37, unda ise 8.36, geleneksel ekmekte de 15.4 mg/kg Fe bulunduğunu belirtmiştir. Buradan ekmek (17.666) örneklerimizin de literatür değerlerine oldukça yakın olduğu görülmektedir. Pomeranz ve Dikeman (1983) 20 kırmızı sert buğday üzerine yaptıkları çalışmada 44.1-53.9 mg/kg, unda ise 11.3-19.3 mg/kg arasında Fe bulmuşlardır. Peterson ve ark. (1983) 6 farklı bölgeden 27 farklı varyete üzerine yaptıkları çalışmada, unda ortalama 10.3 mg/kg (8.0-12.7), kepekte ise 93 mg/kg (72-109) Fe bulmuşlardır.
Demir içeriğindeki değişim analiz sırasında ekstraksiyon işlemlerindeki farklılıklar (Lorenz ve ark. 1980), çevresel faktörler ve daha da önemlisi genetik özelliklerden (Peterson ve ark. 1983) kaynaklanabilmektedir. Sonuç olarak ruşeym, un ve ekmek örneklerimizin literatür verileri ile örtüştüğü ancak ortalama buğday, kepek ve razmol değerlerinin düşük olduğu görülmektedir. Bu değişikliğin de genetik ve çevre faktörlerinden kaynaklanabileceği düşünülmektedir. Nitekim Ercan ve ark. (1988)’nın ülkemizde yaygın olarak yetiştirilmekte olan 21 buğday çeşidi üzerine yaptıkları araştırmada, mg/kg olarak buğdayda ortalama 26.56 (18.1-37.5), unda 13.75 (10.8-18.8), ince kepekte 43.75 (31.0-63.9), kaba kepekte ise 75,54 (59.4-92.8) mg/kg Fe bulmuş olmaları da genetik faktörlerin etkinliğini doğrular niteliktedir.
Sonuçların buğday ve kepekte literatür değerlerinden farklı olması, ancak ruşeym ve unda yakın olması, kepeğe karışan aleuron tabakası miktarına bağlanabilir. Özellikle düşük randımanlı un üretiminde ve kısa diyagramda öğütme durumunda daha fazla aleuron kepeğe karışmakta ve kepeğin kül miktarını artırmaktadır. Ayrıca bu sonuç, demirin daha çok buğdayın kepeğinde biriktiğinin, ve buğdaydaki demir artışının aynı oranda ruşeym ve una yansımadığının, belli bir seviyeden sonra demirin kepekte biriktiğinin göstergesi olabilir.
4.1.4. Kadmiyum (Cd)
Buğdaydaki kadmiyum değeri Çizelge 4.1’de gösterilmekte olup, ortalama 0.015±0.009 mg/kg, minimum 0 mg/kg ve maksimum değer 0.028 mg/kg olarak tespit edilmiştir.
Kepekte ortalama değer 0.027±0.012 mg/kg, minimum 0.012 mg/kg, maksimum 0.049 mg/kg iken, yem fabrikalarından elde edilen kepekte ortalama değer 0.030±0.023 mg/kg, minimum 0.010 mg/kg ve maksimum 1.070 mg/kg elde edilmiştir.
Razmolde ortalama 0.031±0.018 (0-0.050) mg/kg olmuştur. Ruşeymde ise bu değer 0.025±0.020 (0 – 0.070) mg/kg olarak bulunmuştur. Razmoldeki kadmiyum
miktarının yüksekliği, muhtemelen kabuk soyma makinesi ürünü olan ince kepeğin, razmole karıştırılmasından kaynaklanmaktadır.
Bazı un numunelerinde kadmiyum hiç görülmezken, maksimum 0.068 mg/kg, ortalama olarak 0.019±0.023 mg/kg kadmiyum değeri elde edilmiştir. Ana bileşeni un olan kepekli ekmekte de 3 örnekte kadmiyum görülmezken, maksimum değer 0.040 mg/kg, ortalaması ise 0.016±0.014 mg/kg çıkmıştır. Bu geniş değişim aralığı çok farklı temizlik derecesindeki kepek örneklerinin ekmek yapımında kullanıldığını göstermektedir.
Tahvonen ve Kumpulainen (1993), Finlandiya pazarında yaptıkları araştırmada kahvaltılık buğday ürünlerinin 0.022 mg/kg Cd içerdiklerini tespit etmişlerdir.
Kniel ve ark. (1992) Almanya piyasasından topladıkları 55 yumuşak buğday irmiği ve kırma unu, 104 sert buğday ve kırma ununun Cd içerikleri üzerine yaptıkları çalışmada, yumuşak buğday ürünlerinin Cd içeriğinin 0.016 mg/kg, sert buğday ürünlerinin ise 0.060-0.070 mg/kg arasında olduğu saptanmıştır. Yine Almanya’da yetiştirilen buğdayların ortalama 0.05-0.06 mg/kg Cd içerdiklerini Kirsch ve Odenthal (1988) bildirmişlerdir. Bu değerler bizim buğday örneklerimize göre oldukça yüksek olup, sanayileşen ülkelerin önemli bir kirlilik problemi içinde olduklarına işaret etmektedir.
Toepfer ve ark. (1972) Cd içeriğinin kırmızı sert, durum ve yumuşak buğdayda 0.1 mg/kg, unda da buğdayın % 50’si kadar olduğunu belirtmişlerdir.
Antalya–Burdur karayolu çevresinde yetiştirilen buğdaylardan yola 0, 50 ve 100 metre mesafeden numuneler alınmış ve sırasıyla ortalama 0.219, 0.206 ve 0.214 mg/kg Cd değerleri tespit edilmiştir (Doğan ve Certel, 1999). Bunlar beklenenin çok üzerinde değerlerdir. Muhtemelen bölgenin yoğun trafik kirlenmesinin bir sonucudur.
Slovakya’da yapılan bir çalışmada (Krauss ve ark. 2002) da buğdaylarda <0.01-1.3 mg/kg oranında Cd bulunmuş olup, çevresel kirlenmenin sebep olduğu geniş varyasyonun varlığını göstermektedir.
WHO standardına (Anon. 2005b) göre buğday tanesinde en fazla 0.2 mg/kg Cd bulunabilir. Buna göre numunelerimizin kadmiyum içeriğinin Dünya Sağlık Örgütü limitlerini aşmadığı, yani tüketiminin sorun oluşturmayacağı söylenebilir. Buna karşılık, ülkemizde bu limitleri aşan örnekler mevcuttur (Doğan ve Certel, 1999).
Şekil 4.4’ten de görüleceği üzere, kadmiyum daha çok buğdayın dış yüzeyi olan kepek, razmol ve ruşeymde bulunduğu tespit edilmiştir. Bu da kadmiyumun daha çok atık gazlar (egzoz ve baca) ve tozlar, arıtma tesislerinin çamurları ve şehir çöpleri gibi çevresel etkenler aracılığıyla (Anon. 1987) bulaşabildiğinin bir göstergesidir.
4.1.5. Kalay (Sn)
Buğdayın ortalama 0.24±0.02 mg/kg, minimum 0.21 mg/kg ve maksimum 0.27 mg/kg (Çizelge 4.1) kalay içerdiği tespit edilmiştir. Kepek (Çizelge 4.2) ve razmoldeki (Çizelge 4.4) değerler de buğdaydakine yakındır. Ruşeymin ortalaması ise diğerlerinden biraz yüksek çıkmıştır. Kepek ve razmolde ortalama değerler (mg/kg) 0.22±0.01, 0.22±0.05; minimum 0.20, 0.17; maksimum 0.24 ve 0.34 olmuştur. 0,000 0,005 0,010 0,015 0,020 0,025 0,030 0,035 ( m g /k g )
Buğday Kepek Razmol Ruşeym Un Ekmek (Kepekli)
Ticari Kepek
Kadmiyum
Şekil 4.4. Buğday, Öğütme Ürünleri ve Kepekli Ekmekte Ortalama Kadmiyum Miktarı
Ruşeymde ise bu değerler (mg/kg) sırasıyla 0.25±0.16, 0.09, 0.63 bulunmuştur (Çizelge 4.5). Ticari kepeklerde de ortalama değer kepek ve razmoldekine yakın çıkmıştır. Ortalama değer 0.23±0.03 mg/kg, minimum 0.18 mg/kg ve maksimum değerin 0.28 mg/kg olduğu tespit edilmiştir (Çizelge 4.3).
Un (Çizelge 4.6) ve kepekli ekmekteki (Çizelge 4.7) ortalama değerler (mg/kg) birbirine yakın olup, unda 0.16±0.08; ekmekte ise 0.13±0.09 olmuştur. Minimumları yine sırasıyla (mg/kg) 0.07 ve 0.05, maksimumları 0.24 ve 0.25 olarak saptanmıştır.
Şekil 4.5’ten görüleceği gibi kalay en fazla ruşeymde bulunmuştur. Buğdaydaki miktarı ise kepek ve razmolden fazladır. Burada dikkat çeken bir husus, undaki kalay oranının ekmekten fazla olmasıdır.
MacMasters ve ark. (1971) kepekteki kalay miktarını 1.6 mg/kg, ruşeymde ise 0.3-0.5 mg/kg olarak tespit etmiştir. Ruşeym değeri bu çalışmadan elde edilene oldukça yakındır ancak kepekte oran oldukça büyük bir fark göstermektedir.
Jones ve ark. (1977) ise kırmızı sert buğdayda 5.6, yumuşak buğdayda 7.9, unda 4.08, ekmekte ise 9.6 mg/kg kalay tespit etmişlerdir.
Başka bir çalışmada ise Altan (2006), buğdayda 0.007, unda 0.005, kepekte 0.010, razmolde 0.010 ve ruşeymde 0.005 mg/kg kalay tespit etmiştir.
Tüm bu sonuçlar göz önüne alınırsa, buğday ve ürünlerindeki kalay miktarının oldukça değişken olduğu söylenebilir. Burada buğdayın doğal yapısı yanında, çevresel faktörlerin de önemli düzeyde etkili olduğu anlaşılmaktadır.
4.1.6. Kobalt (Co)
Kobalt B12 vitamininin yapısında yer alır. Damar genişletir, yüksek tansiyonu
önlemede yardımcı olur, kansızlığın giderilmesinde etkindir.
Buğdayda ortalama değer 0.023±0.020 mg/kg iken, değerler 0.010-0.070 mg/kg arasında değişmiştir (Çizelge 4.1).
Çizelge 4.1-4.7 ve Şekil 4.6 incelendiğinde, en fazla kobaltın ticari kepeklerde daha sonra un fabrikasından alınan kepeklerde bulunduğu görülmektedir. Yem olarak
kullanılan ticari kepekte ortalama olarak 0.134±0.040 mg/kg kobalt bulunurken (Çizelge 4.3), un değirmeninden alınan kepekte 0.118±0.041 mg/kg bulunmaktadır (Çizelge 4.2). Minimum değerleri (mg/kg) ise sırasıyla 0.093 ve 0.080 ve maksimum değerleri (mg/kg) 0.200 ve 0.180 olarak tespit edilmiştir (Çizelge 4.2 ve 4.3).
Razmol ve ruşeymde değerler (mg/kg) ortalama 0.088±0.070, 0.043±0.025 minimum 0.012 ve 0.013, maksimum 0.210 ve 0.080 olarak bulunmuştur (Çizelge 4.4 ve 4.5).
Un ve ekmekte ise değerler buğdaydakinden daha fazladır. Un ve ekmekte ortalama değer 0.032±0.021, 0.045±0.031 mg/kg, unda en fazla 0.064, ekmekte ise 0.090 mg/kg değerine ulaşmıştır. Un ve kepekli ekmekte minimum kobalt değerleri ise 0.010 ve 0.017 şeklinde olmuştur (Çizelge 4.6 ve 4.7). Bu durum kobalt muhtevasının öğütme ile arttığı izlenimi vermektedir.
Hem bu çalışmada, hem de Altan’ın (2006) çalışmasında un dahil buğdaydan elde edilen tüm ürünlerde buğdaydakinden daha yüksek oranda Co bulunuyor olması dikkatleri çekmektedir. Bu da öğütme sırasında kullanılan ekipmanlardan bir kobalt bulaşması olma ihtimalini akla getirmektedir, çünkü kobalt oksitlenmeme özelliğinden dolayı ve sertleştirme amaçlı olarak çelik üretiminde alaşımların yapısında kullanılmaktadır. Dolayısıyla, valslerin yüzey dökümünde kullanılan alaşımının etkisinin önemli olduğunu göstermektedir.
Şekil 4.5. Buğday, Öğütme Ürünleri ve Kepekli Ekmekte Ortalama Kalay Miktarı 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 (m g/ k g)
Buğday Kepek Razmol Ruşeym Un Ekmek (Kepekli)
Ticari Kepek Kalay
Şekil 4.6. Buğday, Öğütme Ürünleri ve Kepekli Ekmekte Ortalama Kobalt Miktarı
MacMasters ve ark. (1971) kepekte 0.0095-0.12 ve ruşeymde 0.09-0.017 mg/kg kobalt bulmuşlardır. Buradaki kepek ve ruşeym değerleri bu çalışmada elde edilen bulgulara çok yakın olup, un değeri oldukça farklıdır.
Kırmızı sert ve yumuşak buğdaylarda Jones (1977) tarafından kobalt oranını 0.4 mg/kg, unda 0.232, ekmekte 0.4 mg/kg olarak belirtmiş olup bu çalışmada elde edilen değerlerden oldukça yüksektir. Altan’ın (2006) çalışmasında da buna yakın değerler (buğday 0.30, un 0.33, kepek 0.41, razmol 0.44, ruşeym 0.26) elde edilmiş olup, bu farklılıklar analiz metotlarından kaynaklanıyor olabilir (MacMaster ve ark. 1971, Lorenz ve ark. 1980).
4.1.7. Krom (Cr)
Tahıllar en iyi krom kaynağı olan gıda maddeleri arasında yer alırlar. Kromun vücuttaki fonksiyonu tam olarak bilinmemekle birlikte glukoz metabolizmasında yer almaktadır. Krom ile ilgili elde edilen değerler Çizelge 4.1-4.7'de verilmiş olup
0,00 0,02 0,04 0,06 0,08 0,10 0,12 0,14 (m g/ k g)
Buğday Kepek Razmol Ruşeym Un Ekmek (Kepekli)
Ticari Kepek Kobalt
kromun en fazla yem fabrikalarından alınan kepeklerde (Çizelge 4.3) bulunduğu görülmektedir (Ortalama 1.21±0.26, minimum 0.74, maksimum 1.44 mg/kg). Kepekte ortalama 0.91±0.52, minimum 0.21, maksimum 1.63 mg/kg elde edilmiştir (Çizelge 4.2). Razmolde de kepeğe yakın sonuçlar elde edilmiştir; ortalama 0.71±0.41, minimum 0, maksimum 1.24 mg/kg (Çizelge 4.4).
Ruşeymde ise Çizelge 4.5’te görüldüğü gibi, krom ortalama 0.82±0.47 mg/kg, minimum 0.07 mg/kg, maksimum 1.31 mg/kg olarak tespit edilmiştir. Un (Çizelge 4.6) ve ekmekte (Çizelge 4.7) ise bu değerler (mg/kg) sırasıyla 0.29±0.14, 0.49±0.39; 0.10, 0.07 ve 0.48, 1.27 olmuştur.
Buğdayda krom miktarı ise kepek, razmol, ruşeym ve ekmekten az, ancak undan fazladır (Şekil 4.7). Ortalama değeri 0.47±0.49 mg/kg, minimum ve maksimum değerleri de 0.09 ve 1.64 mg/kg bulunmuştur (Çizelge 4.1).
Toepfer ve ark. (1972) kırmızı sert buğdayda ve yumuşak buğdayda 0.4, unda 0.232 mg/kg krom bulunduğunu belirtmişlerdir. Bu değerler bizim sonuçlarımıza oldukça yakındır.
Altan (2006) yaptığı çalışmada ortalama (mg/kg) olarak buğdayda 0.54 (0.42-0.63), unda 0.26 (0.15-0.32), kepekte 0.70 (0.57-0.85), razmolde 0.73 (0.61-0.84) ve ruşeymde 0.72 (0.57-0.86) krom tespit etmiştir. Bu değerler de verilerimiz ile paralellik arz etmektedir.
Bu sonuçlar, kromun kepek ve ruşeym bölgelerinde toplandığını göstermektedir. Öğütme valslerinin alaşımında krom da bulunabildiğinden, bu da bir kontaminasyon kaynağı olabilir.
4.1.8. Nikel (Ni)
Gıda sanayinde gıda ile temas eden ekipmanlarda, paslanmaz özellikte olması nedeniyle krom-nikel alaşımı şeklinde yaygın olarak kullanılan nikel, gıdaların bileşiminde de yer almaktadır.
