Gıda biyoteknolojisinde katkı veya işlem yardımcısı olarak enzimler

Tüm canlı organizmaların metabolizmasında temel öneme sahip enzimler, doğal konumlarının dışında kimyasal reaksiyonları yürütmek için giderek daha fazla kullanılmaktadır. Özellikle biyokatalizörlerin gıda katkısı olarak ve hammaddelerin işlenmesinde kullanılması uzun zamandır uygulanmaktadır. Nitekim bitki veya hayvan dokusu ekstraktlarından elde edilen enzim preparatları, enzimlerin doğası ve özellikleri hakkında çok şey bilinmeden çok önce kullanılıyordu. Gıda endüstrisi tüketici talebini karşılamak için sürekli ileri teknolojiler aramaktadır ve enzimler, hammaddeleri son ürünlere dönüştürmek için endüstriyel üreticiler tarafından uzun zamandır başlıca araçlar olarak kullanılmaktadır. Hukuki açıdan temiz etiket (GRAS, genel olarak güvenli kabul edilen) kapsamında değerlendirilmeleri, gıda teknolojisinde yaygın kullanımlarını teşvik etmiştir. Saflaştırılıp gıda preparatlarına eklendiğinde çeşitli enzimler lezzeti, dokuyu, sindirilebilirliği ve besin değerini iyileştirebilir. Ancak protein teknolojisindeki hızlı gelişme geçen yüzyılın ortalarına kadar gerçekleşmemiş; ticari enzimlerin gıda endüstrisindeki kullanımı yalnızca son 30 yılda büyüyerek et, sebze, meyve, unlu mamuller, süt ürünleri, alkollü ve alkolsüz içeceklerin üretiminde giderek önemli bir unsur hâline gelmiştir. Nitekim son on yılda hem gıda hem içecek üretiminde, çoğunlukla artan ürün verimlerini anlatan, giderek daha fazla makale yayımlanmıştır. Ayrıca gıda teknolojisinin farklı dallarında proteinlerin fiziksel ve kimyasal özelliklerinin değiştirilmesi istendiğinden, daha önce araştırılmamış birçok enzim günümüzde biyokatalizörlerin potansiyel kanserojen veya başka biçimde zararlı kimyasalların yerine geçtiği çeşitli gıdaların üretiminde kullanılmaktadır. Bu kapsamda doğal ürünlerin özelliklerinin, değişen besinsel veya teknolojik ihtiyaçlara uyacak şekilde değiştirildiği yeni yöntemler de bulunmaktadır. Teknik enzim preparatlarının ekonomik yararı; proses maliyetlerinin düşürülmesinde, yenilenebilir kaynakların kullanımıyla çevresel etkinin azaltılmasında ve çoğu zaman ürün kalitesinin artırılmasında yatar. Muhafaza da gıda ve içecek kalitesini önemli ölçüde etkiler. Örneğin modern proseslerin, meyve sularını aroma dışında kalite kaybı olmadan uzun süre saklanabilen konsantrelere dönüştürdüğü iyi bilinmektedir. Lezzet ve rengin stabilize edilmesi de iyileştirilmiş muhafazaya bir örnektir. Son olarak biyoteknolojinin ortaya çıkması, yöntemlerde önemli iyileştirmeler sağlayarak süregelen birçok soruna öngörülemeyen çözümler sunmuş ve heyecan verici yeni olanaklar açmıştır. Bunlar arasında enzimler, biyolojik atıkların işlenmesinde veya oluşumlarının önlenmesinde de kullanılabildiği için “yeşil” teknolojinin örnek ajanları olarak önerilmektedir. Günümüzde kullanılan enzimler bazen hayvan ve bitki kaynaklı olsa da çoğu çeşitli yararlı mikroorganizmalardan gelir. Dolayısıyla çok sayıda saflaştırılmış enzim artık yalnızca gıda işlemede değil, gıda katkısı olarak da yaygın kullanılmaktadır. Bu bakımdan enzimlerin, tüm proteinler gibi, yalnızca kişilerin büyük miktarlara maruz kalarak duyarlı hâle gelmesi durumunda reaksiyon oluşturabileceği dikkate değerdir. Bu nedenle gıdadaki düzeyleri genellikle çok düşük olduğundan enzimlerin alerjiye neden olma olasılığı son derece düşüktür. Enzyme Research’ün bu özel sayısı, çoğunlukla farklı biyokatalizörlerin gıda işlemede iyileştirme ve yeniliğe nasıl avantajlar getirdiğini açıklayarak, gıda teknolojisindeki enzim uygulamalarının genişleyen bazı alanlarını vurgulamaya katkı sağlamaya ayrılmıştır. Altı derleme ve üç araştırma makalesi içerir. İlk derleme, gıda ve yem işlemede enzim uygulamalarına kısa ve yoğun bir genel bakış sunar; mikrobiyal tarama, protein mühendisliği ve immobilizasyon teknikleriyle daha iyi biyokatalizörlerin geliştirilmesini özetler. İkinci derleme, et ürünlerindeki besinsel, teknolojik ve çevresel ilerlemeleri, özellikle proteolitik enzimler, fitazlar ve transglutaminazın et endüstrisinde kullanımını özetler. Transglutaminaz ve bakteri kaynaklı endopeptidazlar, gluteni detoksifiye etmeye yönelik girişimlerdeki en yeni gelişmeleri bildiren üçüncü derlemenin konusudur. Dördüncü ve beşinci derlemeler sırasıyla lakkazların gıda ve içecek işlemede katkı olarak kullanımını ve fungal lakkazların üretimini, işlevini ve gıda endüstrisindeki uygulamalarını anlatır. Son derleme, β-galaktozidazın immobilizasyonu için kullanılan farklı tekniklere ve bunun gıda ile süt işleme endüstrilerindeki olası uygulamalarına odaklanmıştır. Üç araştırma makalesi şunları anlatır: (i) yüzeyine immobilize edilmiş glikoz dehidrogenazla modifiye edilen serigrafi baskılı karbon elektrota dayalı yeni bir glikoz biyosensörü; (ii) bitki kaynaklı proteinaz ve aminopeptidazlar kullanılarak bal arılarının topladığı polenden antioksidan hidrolizatların hazırlanması; (iii) kividen ekstrakte edilen, potansiyel olarak gıdaya uygun bir lösin aminopeptidazın karakterizasyonu. Bu cildin, Enzyme Research’ün yazarları enzimlerin gıda hazırlamada iyileştirme ve yeniliğe nasıl yeni avantajlar getirdiğini bildiren önemli çalışmalar ile özgün araştırma makaleleri yayımlamaya düzenli olarak teşvik edeceği özel sayı dizisinin yalnızca ilki olmasını içtenlikle umuyoruz. Raffaele Porta Ashok Pandey Cristina M. Rosell > Telif hakkı © 2010 Raffaele Porta ve arkadaşları. Bu açık erişimli makale, özgün çalışmaya uygun biçimde atıf yapılması koşuluyla her türlü ortamda sınırsız kullanıma, dağıtıma ve çoğaltmaya izin veren [Creative Commons Atıf Lisansı](http://creativecommons.org/licenses/by/3.0/) kapsamında yayımlanmıştır. > https://www.hindawi.com/journals/er/2010/436859/