GIDA GÜVENLİĞİNİN TEMEL PRENSİPLERİ

Serbest suyun ölçütü olarak su aktivitesi değeri (activity of water: aw) kullanılır. Su aktivitesi değeri, gıdadaki su basıncının (P) aynı sıcaklıktaki saf suyun basıncına (Po) oranı (P/Po) ile belirlenir.

Redoks potansiyeli değeri, bir gıdada indirgen ve yükseltgen maddelerin varlığının ölçütüdür. Bu değer milivolt (mV) olarak ölçülür ve Eh değeri olarak belirtilir. Gıdaların içerdiği kükürtlü aminoasitler, sülfidril grupları ve C vitamini gibi maddeler indirgen özelliktedir. Gıdanın içerisinde indirgen maddelerin çok olması veya çözünmüş oksijenin azalması ile ortam anaerob hale gelir ve Eh değeri düşer. Bunun aksine gıda içerisinde yükseltgen maddelerin çok olması veya çözünmüş oksijenin artması durumunda ortam aerob hale gelir ve Eh değeri yükselir.

Doğal antimikrobiyel maddeler içerisinde; yumurta akında lizozim ve avidin, çiğ sütte laktoferrin, soğan ve sarımsaktaki alisin ile kekikte timol ve karvakrol bulunur.

Mikroorganizmaların canlılığını sürdürebilmesi ve çoğalabilmesi için gerekli olan optimum (en uygun) iç ve dış faktörler vardır. İç faktörler; besin içeriği, nem içeriği ve su aktivite değeri, pH değeri, redoks potansiyeli değeri, biyolojik yapı ve Antimikrobiyal maddelerdir. Dış faktörler ise; sıcaklık, bağıl nem ve gazlardır.

Psikrofil mikroorganizmalar düşük sıcaklıklarda, psikrotrof mikroorganizmalar (bakteriler: Alcaligenes, Brochothrix, Corynebacterium, Flavobacterium, Lactobacillus, Micrococcus, Pseudomonas, Enteroccoccus, Listeria monocytogenes ve Clostridium botulinum tip E; küfler: Aspergillus, Cladosporium ve Thamnadium) daha yüksek sıcaklıklarda ve aynı zamanda düşük sıcaklık derecelerinde (buzdolabı sıcaklığında) daha iyi ürer. Termofil mikroorganizmalar yüksek sıcaklık derecelerinde, termotrof mikroorganizmalar daha düşük sıcaklıklarda ve aynı zamanda yüksek sıcaklıklarda üreyebilme yeteneğine sahiptir. Termofilik bakterilerin büyük bir kısmını Bacillus ve Clostridium cinsleri oluşturur.

Bağıl nem, bir metreküp hava içindeki su buharı kütlesinin aynı sıcaklık ve basınçtaki su buharına doymuş havanın kütlesine oranını ifade eder. Bakterilerin küf ve mayalara göre bağıl neme olan ihtiyacı daha fazladır. En uygun bağıl nem oranı bakteriler için % 92 ve üzerinde, mayalar için % 90 ve üzerinde iken küfler için % 85-90 arasındadır. Bağıl nemin yüksek olduğu ortamda muhafaza edilen gıdalar ortamdan nem alarak yüzeyde küf, maya ve bazı bakterilerin üremesi için uygun bir aw değeri oluşturur. Gıdaların muhafazasında sıcaklık ile birlikte o gıdaya uygun bağıl nemin belirlenmesi gerekir. Yukarıda söz edilen olumsuzlukların meydana gelmemesi için, kural olarak muhafaza sıcaklığı düşürüldüğünde bağıl nem arttırılmalı, sıcaklık yükseltildiğinde ise bağıl nem azaltılmalıdır. Bunun dışında gıdanın nem geçirmeyen ambalajlarda depolanması raf ömrünün uzamasına yardımcı olur.

Gıdaların üretimi ve muhafazası sırasında uygulanan işlemler mikroorganizmaların gelişmeleri ve üremeleri üzerine etkilidir. Yüksek sıcaklık uygulamaları (pastörizasyon, sterilizasyon, haşlama, pişirme, kurutma), kimyasal koruyucu (şeker, tuz, nitrit, asetik asit, sitrik asit, benzoik asit vb.) ilavesi, fermentasyon, dumanlama ve çeşitli paketleme uygulamaları üretim sırasında gıdaya uygulanan işlemlerdir. Mikroorganizmaların gelişme ve üremelerini engelleyebilecek düzeyde düşük sıcaklık uygulamaları (soğutma, dondurma, dondurarak kurutma) veya radyasyon uygulamaları ise muhafaza sırasında gıdaya uygulanan işlemlerdir.

Besin içeriği, Nem İçeriği ve Su Aktivitesi Değeri, Redoks Potansiyeli Değeri gıdalarda mikroorganizmaların gelişmesini etkileyen iç faktörlerdendir.

Besin İçeriği Her gıda kendine özgü yapısı nedeniyle farklı oranlarda gıda bileşenleri içerir. Hayvansal ve bitkisel gıdalar genel olarak su, karbonhidrat, yağ, protein, vitamin ve mineral madde içeriğine sahiptir. Mikroorganizmalar da insanlar gibi yaşamlarını sürdürebilmek ve üremek için gereksinim duydukları enerjiyi enzim sistemleri yardımıyla gıdalardan elde eder. Mikroorganizmalar birincil enerji ve karbon kaynağı olarak karbonhidratları parçalar ve ortaya çıkan metabolizma ürünlerini kullanır. Bu sırada oluşan yan ürünler, gıdalarda arzu edilen (laktik asit) veya edilmeyen (karbondioksit) birtakım değişikliklere neden olur. İkincil enerji kaynağı olarak kullanılan yağlar ise mikroorganizmalar tarafından yağ asitleri ve gliserole parçalanır. Mikroorganizmalar azot kaynağı olarak proteinlerin parçalanması sonucu ortaya çıkan aminoasitleri önce yapısal bileşiklerini sentezlemek için, daha sonra da enerji elde etmek için kullanır. Bu sırada oluşan bazı yan ürünler (amonyak ve hidrojen sülfür) gıdalarda bozulmaya neden olur. Vitaminler (özellikle B grubu vitaminler) ve mineral maddeler (özellikle Na, K, Ca, Mg, Fe, Mn) mikroorganizmaların gelişmesi ve üremesi için gerekli diğer besin öğeleridir. Gıdalarda bulunan suyun mikroorganizma gelişmesi üzerindeki etkisi ile ilgili bilgiler nem içeriği ve su aktivitesi başlıkları altında verilecektir. Mikroorganizmalar besin öğesi gereksinimleri açısından sıralandığında en az gereksinimi küfler göstermekte, bunu sırasıyla mayalar, Gram negatif ve Gram pozitif bakteriler izlemektedir.

Mikroorganizmalar besin öğesi gereksinimleri açısından sıralandığında en az gereksinimi küfler göstermekte, bunu sırasıyla mayalar, Gram negatif ve Gram pozitif bakteriler izlemektedir.

Doğal antimikrobiyel maddeler içerisinde; yumurta akında lizozim ve avidin, çiğ sütte laktoferrin, soğan ve sarımsaktaki alisin ile kekikte timol ve karvakrol bulunur.

Doğal antimikrobiyel maddeler içerisinde; yumurta akında lizozim ve avidin, çiğ sütte laktoferrin, soğan ve sarımsaktaki alisin ile kekikte timol ve karvakrol bulunur.

pH Değeri Mikroorganizmaların gelişme ve üremelerini etkileyen önemli bir iç faktör olan pH değeri, hidrojen iyonları (H+) konsantrasyonunun negatif logaritması olarak tanımlanır. pH değeri 0 ile 14 arasında değişir ve pH 7 ile 0 arasındaki değerler asitliğin, pH 7 ile 14 arasındaki değerler ise alkaliliğin göstergesidir. Mikroorganizmalar gıdaların pH değerinden etkilenmekte ve aynı zamanda metabolik aktiviteleri sonucu oluşan yan ve son ürünler ile gıdaların pH değerini de değiştirebilmektedir.Genel olarak bakterilerin gelişebildiği pH aralığı, küf ve mayalara göre daha dardır. Bakteriler nötr ortamlarda, maya ve küfler ise hafif asidik ortamlarda daha iyi gelişme gösterir. Mikroorganizmalar gelişme ve üremeleri için gereksinim duydukları pH değerleri açısından sıralandıklarında en düşük pH değerlerinde küfler üremekte, bunu sırasıyla mayalar ve bakteriler izlemektedir.

Mikroorganizmaların gelişme ve üremelerini etkileyen önemli bir iç faktör olan pH değeri, hidrojen iyonları (H+) konsantrasyonunun negatif logaritması olarak tanımlanır. pH değeri 0 ile 14 arasında değişir ve pH 7 ile 0 arasındaki değerler asitliğin, pH 7 ile 14 arasındaki değerler ise alkaliliğin göstergesidir. Mikroorganizmalar gıdaların pH değerinden etkilenmekte ve aynı zamanda metabolik aktiviteleri sonucu oluşan yan ve son ürünler ile gıdaların pH değerini de değiştirebilmektedir.

Bağıl nem, bir metreküp hava içindeki su buharı kütlesinin aynı sıcaklık ve basınçtaki su buharına doymuş havanın kütlesine oranını ifade eder. Muhafaza ortamının bağıl nemi, gıdanın aw değeri ve gıda yüzeyinde mikroorganizma gelişimi açısından önemlidir. Bakterilerin küf ve mayalara göre bağıl neme olan ihtiyacı daha fazladır. En uygun bağıl nem oranı bakteriler için % 92 ve üzerinde, mayalar için % 90 ve üzerinde iken küfler için % 85-90 arasındadır. Gıdaların muhafazasında sıcaklık ile birlikte o gıdaya uygun bağıl nemin belirlenmesi gerekir. Yukarıda söz edilen olumsuzlukların meydana gelmemesi için,kural olarak muhafaza sıcaklığı düşürüldüğünde bağıl nem arttırılmalı, sıcaklık yükseltildiğinde ise bağıl nem azaltılmalıdır. Bunun dışında gıdanın nem geçirmeyen ambalajlarda depolanması raf ömrünün uzamasına yardımcı olur.

Normal muhafaza ortamının havasında başta azot ve oksijen olmak üzere karbondioksit ve diğer bazı gazlar bulunur. Havadaki oksijenin varlığı aerobik mikroorganizmaların gıda yüzeyinde (pozitif Eh değerinde) gelişerek gıdada bozulmalara neden olur. Gıdaların daha uzun süreli muhafazası amacı ile normal ortam havasından farklı olarak karbondioksit ve oksijen oranları değiştirilerek kontrollü atmosfer ortamı sağlanır. Ayrıca, gıdalara uygulanan vakum ambalajlama ile ortamdaki oksijen uzaklaştırılır ve aerob mikroorganizmaların üremesi engellenir. Ancak, böyle bir durumda fakültatif anaerob mikroorganizmaların gıdada üremesi söz konusudur. Vakum ambalajlama ile oluşan bu problemin giderilmesi için ambalaj içerisindeki karbondioksit, azot ve oksijen oranlarının gıdanın çeşidine göre ayarlanabildiği modifiye atmosfer ambalajlama kullanılmaktadır.

DİĞER FAKTÖRLER Gıdaların üretimi ve muhafazası sırasında uygulanan işlemler mikroorganizmaların gelişmeleri ve üremeleri üzerine etkilidir. Yüksek sıcaklık uygulamaları (pastörizasyon, sterilizasyon, haşlama, pişirme, kurutma), kimyasal koruyucu (şeker, tuz, nitrit, asetik asit, sitrik asit, benzoik asit vb.) ilavesi, fermentasyon, dumanlama ve çeşitli paketleme uygulamaları üretim sırasında gıdaya uygulanan işlemlerdir. Mikroorganizmaların gelişme ve üremelerini engelleyebilecek düzeyde düşük sıcaklık uygulamaları (soğutma, dondurma, dondurarak kurutma) veya radyasyon uygulamaları ise muhafaza sırasında gıdaya uygulanan işlemlerdir. Gıda muhafazasında iç, dış ve diğer faktörlerin tek başına yeterli olmadığı durumlarda bunlardan birkaçının birlikte kullanımı ile gıdalardaki mikroorganizmaların gelişme ve üremeleri baskılanabilir veya engellenebilir. Engel teknolojisi olarak bilinen bu yöntem çoğu gıdanın üretim ve muhafazası sırasında kullanılmaktadır.

Genel olarak gıdalarda bulunan mikroorganizmalar; yararlı, patojen, bozulmaya neden olan ve indikatör olarak sınıflandırılabilir. Bu açıklamaya göre doğru seçenek 'E' seçeceğidir.