Nuray

Prof.

Seda

Assist. Prof. Dr.

Akuatik kaynaklar, insanlık tarihi boyunca beslenme, ekonomi ve kültür açısından önemli bir rol oynamıştır. Denizler, göller ve nehirler, büyük medeniyetlerin geliştiği bölgelerde temel besin kaynağı olmuş, balık ve su ürünleri toplumların sosyo-ekonomik yapısını şekillendirmiştir. Gıda güvencesi açısından, balıkçılık ve akuakültür, sürdürülebilir ve sağlıklı beslenme için kritik öneme sahiptir. Günümüzde dünya genelinde akuakültür üretimi hızla artmakta ve gelecekte gıda güvencesinin sağlanmasında önemli bir rol oynamaktadır. Akuatik kaynaklar, yüksek protein ve besin değeri ile sağlıklı beslenme için önemli olup, çevre dostu ve sürdürülebilir üretim potansiyeline sahiptir. Ayrıca akuakültür sektörü ekonomik büyümeye de çok büyük katkılar sağlamaktadır. Küresel ölçekte, açlık ve yetersiz beslenmeyle mücadelede balıkçılık kaynaklarının geliştirilmesi ve çevresel etkilerin azaltılması önem taşımaktadır. Gıda güvencesinin sağlanmasında, akuatik kaynakların rolü giderek artmakta ve bu kaynakların sürdürülebilir yönetimi, gelecekte de kritik bir öneme sahip olacaktır. Birleşmiş Milletler’in Sürdürülebilir Kalkınma Hedefleri (SKH) kapsamında, “Sıfır Açlık” ve “Sudaki Yaşam” hedefleri, gıda güvenliği ve su ekosistemlerinin korunmasına odaklanarak, akuatik kaynakların sürdürülebilir kullanımını teşvik etmektedir. Ayrıca, “Sorumlu Üretim ve Tüketim” hedefi doğrultusunda, sürdürülebilir ve sorumlu üretim tekniklerinin benimsenmesi, gıda güvenliğinin sağlanmasında ve çevresel sürdürülebilirliğin korunmasında önemli bir rol oynamaktadır. Bu hedefler doğrultusunda, su ürünleri üretiminin artırılması ve çevresel sürdürülebilirliğin sağlanması, gıda güvencesinin kritik bir parçasıdır.

The Role and Importance of Aquatic Resources in Food Security

Akuatik kaynaklı gıdalar, hayvanlar ve insanlar tarafından besin olarak kullanılan suda yaşayan bitkisel ve hayvansal kökenli tüm gıda kaynaklarını kapsar. Tarih boyunca denizcilikle uğraşan toplumların temel besin kaynağı olan bu kaynaklar, günümüzde akuakültür yoluyla dünya çapında 2.500’den fazla akuatik hayvan ve bitki türü ile önemli bir gıda kaynağı haline gelmiştir. Akuatik gıdalar, yüksek protein, uzun zincirli omega-3 yağ asitleri, vitamin ve mineraller açısından zengin olup, sağlıklı beslenme için büyük öneme sahiptir. Balıklar, kabuklular ve yumuşakçalar gibi su ürünleri yüksek kaliteli protein içererek obezite ve bulaşıcı olmayan hastalıkların azaltılmasına yardımcı olabilir. Su ürünleri tüketimi dünya genelinde artmakta ve bu eğilimin gelecekte de devam etmesi beklenmektedir. Ancak, Türkiye’de su ürünleri tüketimi dünya ortalamasının altında olup, artırılması için çalışmalar yapılması gerekmektedir. Akuatik kaynakların sürdürülebilir üretimi, gıda güvenliğini sağlama ve çevresel etkileri azaltma açısından önemlidir. Deniz yosunları ve mikroalgler de besleyici özellikleri ve biyoaktif bileşenleri ile dikkat çekmektedir. Su ürünleri tüketiminde biyolojik, kimyasal ve fiziksel riskler göz önünde bulundurulmalı ve uygun saklama, hazırlama ve pişirme yöntemleri uygulanmalıdır. Akuatik gıda kaynaklarının sürdürülebilir kullanımı, artan dünya nüfusunun beslenme ihtiyaçlarını karşılamak ve ekolojik dengeyi korumak için hayati öneme sahiptir.

Abdullah

Şenay

The Importance and Role of Aquatic Foods Resources in Nutrition

Akuaponik sistemler, akuakültür ile topraksız tarım (hidroponik) sistemlerinin birleşmesiyle oluşturulan ekonomik, ekolojik ve sosyal faydalar sağlayan yenilikçi bir üretim modelidir. Bu sistem, balık ve bitki üretimini aynı döngü içinde gerçekleştirerek organik atıkların geri dönüştürülmesini sağlar. Gıda güvenliği ve sürdürülebilirlik açısından önemli olan akuaponik sistemler, çevresel etkileri azaltırken, verimliliği artırır ve atıkların yönetimini optimize eder. Özellikle su kıtlığı ve toprak verimsizliği sorunları yaşayan bölgeler için ideal bir çözüm oluşturur. Bu sistemin verimli çalışması, su kalitesinin sürekli izlenmesi, pH dengesi, su sıcaklığı, çözünmüş oksijen ve bakteriyel aktivitenin kontrol edilmesiyle mümkündür. Akuaponik sistemler, ayrıca enerji ve su kullanımında yüksek verimlilik sağlar ve sürdürülebilir kalkınma hedeflerine katkıda bulunur. Gıda güvencesi ve güvenli gıda üretiminde büyük bir potansiyele sahip olan akuaponik sistemler, kapalı devre özellikleri sayesinde kimyasalların kullanımını minimuma indirir ve tarımsal verimliliği artırır. Özellikle kentleşmenin arttığı bölgelerde, yerel ve taze gıda üretimini sağlayan bu sistem, karbon ayak izini azaltarak sürdürülebilir gıda üretiminde gelecek için umut vaad eder.

Gökhan

Devrim

Aquaponic Systems: A Promising Solution for the Sustainable Food Production

Sürdürülebilir gıda güvencesi, toplum sağlığı ve yaşam kalitesini belirleyen önemli bir parametredir. İnsan gıdasının tarımsal ve hayvansal üretiminden başlayarak sanayide işlenmesi ve tüketiciye ulaştırılmasında meydana gelebilecek çevresel etkilerin araştırılması önemli bir konudur. Gıda üretim sistemlerinin ekosistem içerisinde değerlendirilerek oluşturulması, üretimin sürdürülebilir olması için öncelikli konular arasında olmalıdır. İklim değişikliği ve çevre kirliliği, gıda güvenliği ve güvencesini doğrudan etkileyen temel sorunlardır. Entegre multitrofik akuakültür (IMTA) sistemi, farklı trofik seviyelerdeki akuatik canlıların aynı ortamda birlikte yetiştirilmesiyle organik ve inorganik besin maddelerinin geri dönüştürüldüğü bir akuakültür üretim modelidir. Bu sistem, çevresel etkiyi azaltırken ekonomik fayda sağlar. Türkiye, su ürünleri yetiştiriciliğinde hızla büyüyen bir ülkedir. 2023 yılında Türkiye’de su ürünleri üretimi 1 milyon 7 bin 921 ton olarak gerçekleşmiş ve bu üretimin %55’lik kısmı akuakültür yoluyla sağlanmıştır. Mevcut üretimin sürdürülebilirliği için yakın gelecekte IMTA gibi çevreye duyarlı ve gelişmiş sistemlere ihtiyaç olacağı açıktır. IMTA sistemlerinin, Türkiye sularında uygulanmasıyla su ürünleri üretiminde tür, miktar ve kalite yönünden artış sağlanabilir. IMTA sistemi, sürdürülebilir akuakültür kavramına bağlı olarak ekonomik, ekolojik ve sosyal faydalar sağlar. Sosyal açıdan, IMTA sistemi yerel topluma fayda sağlayabilir ve tüketicilerin nihai ürünü kabul etmesini ve satın almasını teşvik edebilir. Gelecekte IMTA sistemleri, çevre dostu üretim şekliyle gıda güvenliğini artırabilir ve ekosistemin korunmasında uygulanabilir bir yöntem haline gelebilir.

Muhammad

Integrated Multi-trophic Aquaculture (Imta) System Model in Safety Food Production

Yüksek ve kaliteli besinsel içeriğe sahip olan akuatik kaynaklı gıdalar, dünya ticaretinde önemli bir yere sahiptir. Dünya nüfusunun artışı, kaliteli hayvansal protein kaynaklarına olan ihtiyaç, insanları akuatik kaynaklı gıdaları daha fazla tüketmeye yöneltmiştir. Bu durum gıda güvenliği ve halk sağlığı sorunlarını da beraberinde getirmektedir. Su ürünlerinin mikroflorasını öncelikli olarak yaşadığı su ortamı oluşturmaktadır. Balığın derisi, solungaçları ve iç organlarında birçok mikroorganizma bulunmaktadır. Su ürünleri yaşadıkları su ortamından, işlenmesi, taşınması ve depolanması esnasında bakteriler, virüsler ve parazitler gibi pek çok patojenik mikroorganizma tarafından kontamine olabilmektedir. Kontamine su ürünlerinin tüketimi ise ciddi halk sağlığı problemleri teşkil etmektedir. Aynı zamanda ekonomik kayıplara neden olmaktadır. Bu nedenle su ürünlerindeki mikrobiyal tehlikeleri anlamak oldukça önemlidir. Öte yandan akuatik kaynakların tüketimine bağlı olarak zehirlenmelere neden olan toksinlerin varlığı eski çağlardan beri bilinmektedir. Kabuklu su ürünleri ile bazı balık türleri, toksinlerin besin zinciri boyunca insanlara aktarılmasında vektör görevi görmekte ve insanlar tarafından tolere edilebilecek miktardan daha fazla tüketildiğinde gıda intoksikasyonlarına neden olmaktadır. Toksinler renksiz ve kokusuz olduklarından fark edilememekte, semptomlarına ve kaynaklarına göre tanımlanmaktadır. Diyaretik kabuklu zehirlenmesi (DSP), paralitik kabuklu zehirlenmesi (PSP), amnezik kabuklu zehirlenmesi (ASP), nörotoksik kabuklu zehirlenmesi (NSP) ve azaspirasit zehirlenmesi (AZP), ciguatera balık zehirlenmesi (CFP) ve tetrodotoksin zehirlenmesi, biyotoksinlerin neden olduğu intoksikasyonlardır. Bu bölümde akuatik kaynaklı gıdaların tüketilmesi sonucunda insanlara bulaşabilecek bakteri, virüs, parazit ve biyoktoksinlere genel hatları ile değinilmiştir.

Şehnaz Yasemin

Hande

Microbial Safety

Dünya nüfusundaki hızlı artış, çevreye büyük miktarda atık bırakılmasına yol açmaktadır. Bu atıkların çevreyi ve canlı sağlığını olumsuz etkileyen zararlı maddelerle kirlenmesi, çevre kirliliğine neden olmaktadır. Su, yaşamın temel bileşenidir ve dünya yüzeyinin büyük bir kısmını kaplasa da, tatlı su kaynaklarının sürdürülebilirliği büyük sorunlarla karşı karşıyadır. Akuatik kirlilik, potansiyel olarak zararlı maddelerin su kütlelerine karışması veya yeraltı sularına sızmasıyla ortaya çıkar. Pestisitler ve diğer organik çözücüler gibi maddeler, insan sağlığı üzerinde olumsuz etkilere sahiptir ve suyu kirletebilir. Aynı zamanda su kütlelerinde bulunan mikroorganizmalar, çeşitli hastalıklara neden olabilir. Küresel ısınma ve çevresel değişiklikler, kirletici maddelerin ve biyolojik sistemlerin üzerindeki etkilerini artırmaktadır. Dünya nüfusunun artmasıyla birlikte tarımsal, tıbbi ve endüstriyel faaliyetler de artmıştır, bu da arıtılmamış veya yetersiz arıtılmış atık suların doğal su kaynaklarına deşarjını artırmıştır. Bu durum, doğal kaynakların hızla artan çevresel kirlilikten etkilenmesine yol açmış ve sürdürülebilirlik konusu önem kazanmıştır.

Şafak

Environmental Pollutants and Risks in Food Safety

Biyojenik aminler, canlı hücrelerin metabolik işlevleri sırasında aldehit ve ketonların aminasyon veya transaminasyonu veya amino asitlerin dekarboksilasyonu ile üretilen, düşük moleküler ağırlıklı bileşiklerdir. Doğal olarak bitki, hayvan ve insanlarda bulunan bu aminler, sinir iletimi, büyümenin düzenlenmesi ve kan basıncının artması gibi önemli fizyolojik işlevlere sahiptir. Biyojenik aminler, kimyasal yapılarına göre monoamin, diamin ve poliamin olarak sınıflandırılır. Psikoaktif aminler merkezi sinir sistemine, vazoaktif aminler ise damar sistemine etki eder. Bu bileşikler besinlerde mikrobiyal yükün artması ile proteince zengin besinlerdeki proteinlerin yıkılması sonucu ortaya çıkar. Gıda güvenliği açısından yüksek miktarda biyojenik amin, potansiyel toksik madde olarak kabul edilir. Normalde düşük miktardaki biyojenik aminlerin toksik etkisi, bağırsakta bulunan amin oksidaz enzimleri tarafından giderilirken, yüksek miktarlarda alındığında ciddi sağlık sorunlarına yol açabilir. Biyojenik amin oluşumunu etkileyen faktörler arasında ortam sıcaklığı, mikrobiyal aktivite ve dekarboksilaz enzimlerinin varlığı bulunur. Biyojenik aminlerin birikimi, genellikle uygun depolama koşullarının sağlanmaması ile ilişkilidir. Besinlerdeki biyolojik amin düzeylerini kontrol etmek için hijyen uygulamaları, uygun depolama koşulları ve biyojenik amini yıkan mikroorganizmaların kullanımı önerilir.

Biogenic Amines

Son otuz yılda deniz ürünleri tüketimi hızla artmış, ancak bu artış mikroplastik (MP) kirliliğiyle tehlikeye girmiştir. Plastiklerin çevresel kalıcılığı, su kaynaklarında büyük bir kirliliğe yol açmaktadır. MP’ler, boyutlarına göre mikro, makro ve nano olarak sınıflandırılmakta ve akuatik ekosistemlere karasal, endüstriyel ve evsel kaynaklardan girmektedir. Birincil MP’ler endüstriyel üretimden, ikincil MP’ler ise büyük plastiklerin doğada parçalanması sonucu oluşmaktadır. Akuatik canlılar MP’leri yutarak besin zincirine katmakta, bu da insan sağlığı üzerinde ciddi tehditler oluşturmaktadır. Araştırmalar, MP maruziyetinin gelişimsel, üreme ve nörotoksisite gibi sağlık etkilerine yol açtığını göstermektedir. MP’lerin gıda zincirine girişi ve insanlara taşınması, özellikle akuatik ürünlerin tüketimi yoluyla gerçekleşmektedir. Balık, kabuklu deniz ürünleri ve diğer akuatik kaynaklar bu kirliliğe maruz kalmaktadır. Ayrıca, işleme ve ambalajlama süreçlerinde kullanılan plastikler de MP kontaminasyonuna yol açmaktadır. Gıda işleme aşamalarında kullanılan koruyucu kıyafetler, ekipmanlar ve ortam havası da MP bulaşma riskini artırır. MP’lerin sağlık üzerindeki etkileri arasında immünotoksisite, genotoksisite ve oksidatif stres bulunmaktadır. Plastiklerin absorbe ettiği kimyasal kirleticiler de ek sağlık riskleri oluşturur. Çözüm önerileri arasında, plastik kullanımının azaltılması, plastik atıkların çevreye ulaşmasının engellenmesi ve MP’lerin doğru tespiti için standart ölçüm tekniklerinin geliştirilmesi yer almaktadır. Ayrıca, biyolojik malzemelerden üretilen biyoambalaj materyalleri geliştirilmelidir. Sürdürülebilir ve güvenli gıda üretimi için kontrollü ve sürdürülebilir gıda üretim modelleri olan akuaponik ve IMTA (Entegre Multi-Trofik Akuakültür) sistemleri gibi çevre dostu yöntemlerin yaygınlaştırılması gerekmektedir. Bu sistemler, su kalitesini koruma ve MP riskini azaltma potansiyeline sahiptir. Küresel farkındalık, eğitim ve iş birlikleri, MP kirliliğinin azaltılmasında kritik öneme sahiptir.

İdil

The Microplastic Hazard in Aquatic Resource

Tuzlama, kurutma, dumanlama ve marinat teknolojileri, akuatik kaynaklı gıdaların korunması ve işlenmesi için kullanılan geleneksel yöntemlerdir. Tuzlama, balıklardaki su miktarını azaltarak mikroorganizmaların üremesini engeller ve protein yapısını değiştirerek tat ve aroma özelliklerini geliştirir. Kurutma, suyun kontrollü koşullarda uzaklaştırılmasıyla mikroorganizma gelişimini önler ve ürünlerin uzun süreli muhafazasını sağlar. Dumanlama, tuzlama ve ısıl işlemlerle suyun uzaklaştırılması ve dumandaki bakterisit maddelerin ürüne geçişi ile ürünlerin dayanıklılığını artırır ve özel tat ve aroma kazandırır. Marinat teknolojisi ise asit ve tuz içeren çözeltilerle balıkların olgunlaştırılmasıyla uzun süre dayanabilen ve özel bir lezzete sahip ürünler elde edilmesini sağlar. Bu teknolojiler, hem gıdaların bozulmasını önler hem de özel tat ve lezzetler kazandırarak tüketici beklentisini karşılar. Tuzlama ve kurutma gibi geleneksel yöntemler, düşük maliyetli ve etkin çözümler sunarken, dumanlama ve marinat teknolojileri, özellikle yağlı balıklar için tercih edilerek ürünlerin raf ömrünü uzatır. Ayrıca, kullanılan hammaddenin kalitesi, uygulanan işlemler ve depolama koşulları, son ürünün kalitesini belirler. Bu yöntemler, günümüzde de yaygın olarak kullanılmakta ve gıda güvenliği ile kalite standartlarını sağlamak için sürekli olarak geliştirilmektedir. Geleneksel yöntemler, su ürünleri işleme teknolojisinde önemli bir rol oynar ve hem ekonomik hem de kültürel açıdan değerli ürünlerin üretilmesini sağlamaktadırlar.

Candan

Traditional Food Processing and Preservation Methods

Günümüz dünyasında kaliteli ve güvenli gıdalara olan talep gıda muhafaza yöntemlerini daha önemli hale getirmiştir. Tarih öncesi çağlardan bu yana insanoğlu gıdalarını çok farklı yöntemler ile muhafaza etmiştir. Bu muhafaza yöntemlerinden ısıl uygulamalar su ürünleri dahil olmak üzere farklı tipteki gıda maddelerine uygulanan en eski yöntemlerden bir tanesidir. Isıl uygulamada amaç, gıdanın ısının etkisi ile pişirilerek tüketilebilir hale getirilmesi ve de gıdada bulunabilecek zararlı mikroorganizma ve sporlarının tahrip edilmesidir. Böylelikle daha uzun raf ömrüne sahip tüketimi güvenli olan gıdalar elde edilir. Isıl işlem uygulanmış gıdalarda gıda güvenliğinin sürüdürlebilirliğinin sağlanabilmesi içi gıdaya uyugulanacak ısıl işlem metodundaki sıcaklık süre ilişkisinin doğru bir şekilde seçilmesi gerekmektedir. Bunun yanısıra doğru şekilde uygulanan bir ısıl işlem gıda maddesinin duyusal karakteristiklerinde olumlu yönde değişikliklere neden olurken doğru şekilde uygulanmayan bir ısıl işlem gıda maddesinde arzu edilmeyen kalite kayıplarına da neden olabilmektedir. Bundan dolayı gıdaya uygulanacak olan ısıl işlem seçilirken gıda maddesinin tipi oldukça önemlidir. Gıda endüstrisinde gıdanın cinsine göre uygulanan farklı tipte ısıl işlem yöntemleri bulunmaktadır. Bu yöntemlerden “Termal Pastörizasyon” ve “Termal Sterilizasyon” gıda güvenliği açısından kritik öneme sahip iki önemli ısıl uygulama şeklidir. Balık, kabuklular ve bunlardan elde edilen her tür hazır yemekler sterilizasyon ve pastörizasyon işlemeleri ile tüketime sunulmaktadır. Bu bölümde genel hatları ile “Termal Pastörizasyon” ve “Termal Sterilizasyon” uygulamalarına değinilmiştir.

Didem

Thermal Processes - Pasteurization, Sterilization

Yenilikçi gıda işleme tekniklerinden biri olan “sous vide” tekniği, Fransızca bir terim olup dilimize “vakum altında” olarak tercüme edilmektedir. Bu teknikte gıda hazırlandıktan sonra vakum poşetlere koyulmakta ve sızdırmaz bir şekilde vakum altında kapatılmaktadır. Ardından sous vide cihazı, su banyosu veya buhar fırınında, belirli bir sıcaklıkta ve belirli bir süre boyunca kontrollü olarak pişirilmektedir. Süre sonunda vakum poşette bulunan gıda, direkt servis edilerek tüketilebileceği gibi, ani soğutma yapılarak soğuk depoda belirlenen raf ömrü boyunca muhafaza da edilebilmektedir. Sous vide tekniği ile hazırlanan gıdalar, ambalaj içerisinde pişirildiğinden vitamin, mineral ve besin değeri kaybına uğramamakta, gıdanın nemi korunmakta ve duyusal özellikleri en üst derecede muhafaza edilmektedir. Ayrıca, paket içerisindeki hava ve oksijenin tahliyesi sayesinde, hızlı okside olabilecek gıdalarda oksidasyon süreci yavaşlamaktadır. Çoklu doymamış yağ asitlerince zengin yağlı balıklarda ise oksidasyona bağlı acılaşma raf ömrü boyunca engellenebilmektedir. Değişen sosyoekonomik yapı, çalışan kadın nüfusunun artması ve yoğun günlük aktiviteler nedeniyle evde yemek hazırlamaya vakit olmaması insanları, pişirmeye veya tüketime hazır gıdaları satın almaya yönlendirmektedir. Bunun yanı sıra katkı maddesi ilave edilmemiş, güvenilirliği ve raf ömrü daha fazla olan minimal işlenmiş gıdalara olan ilgi de artmaktadır. Ham gıdalar yerine ön işlemlerden geçmiş, patojen mikroorganizmaların gelişimini önleyebilecek teknolojilere olan ihtiyaç artmaktadır. Tüketiciler sous vide hazırlanan gıdalar ile tüm bu ihtiyaçlara cevap bulabilse de dikkat edilmesi gereken bazı konular bu bölümde ele alınmıştır.

Thermal Processes - Sous Vide Technique

Bu bölümde, gıda güvenliği ve muhafaza teknolojileri alanında kullanılan iki önemli ısıl olmayan yöntem olan iyonize radyasyon ve yüksek hidrostatik basınç (YHB) uygulamaları incelenmiştir. İyonize radyasyon, gıdaların bozulmasına neden olan mikroorganizmaları ve patojenleri inaktive ederek raf ömrünü uzatır. Genellikle gamma ışınları, X ışınları ve hızlandırılmış elektronlar kullanılır. Bu yöntem, gıdanın besin değerini korurken uzun süreli muhafaza sağlar. YHB uygulamaları ise yüksek basınç altında gıdaların mikroorganizmalarını ve enzimlerini inaktive eder. Bu yöntem, gıdaların fiziksel özelliklerinde değişiklik yapmadan uzun süre taze kalmalarını sağlar. YHB, su ürünleri ve et gibi hassas gıdalarda mikrobiyal yükü azaltarak raf ömrünü uzatır. Her iki yöntem de gıda güvenliği ve kalitesini artırarak ekonomik kayıpları azaltmak için etkili çözümler sunar.

Non-thermal Applications - Ionizing Radiation and High Hydrostatic Pressure

Isıl olmayan uygulamalar, su ürünlerinin kalite ve güvenliğini artırmak için kullanılan modern teknolojilerdir. Geleneksel ısıl işlemler, besinlerin raf ömrünü uzatmak ve patojen mikroorganizmaları etkisiz hale getirmek için kullanılırken, bu işlemler besin değerinde kayıplara ve kimyasal değişimlere neden olabilir. Isıl olmayan uygulamalar, su ürünlerinin besin değerini koruyarak daha az zarar verir ve çevre dostudur. Bu yöntemler arasında darbeli elektrik alan (DEA), ultrason, ultraviyole ışık, darbeli ışık ve soğuk plazma uygulamaları bulunur. DEA, güçlü elektrik akımları kullanarak mikroorganizmaları etkisiz hale getirir ve gıda maddelerinin işlenmesini kolaylaştırır. Ultrason, yüksek frekanslı ses dalgaları kullanarak mikroorganizmaları inaktive eder ve gıda işleme süreçlerinde kullanılır. Ultraviyole ışık ve darbeli ışık teknolojileri, mikroorganizmaları öldürerek gıda yüzeylerini dekontamine eder. Soğuk plazma uygulaması, nötr iyonize gaz kullanarak mikroorganizmaları etkisiz hale getirir ve su ürünlerinin raf ömrünü uzatır. Isıl olmayan uygulamaların avantajları arasında besin değerinin korunması, enerji verimliliği, çevre dostu olmaları ve minimal işlenmiş ürünlerin elde edilmesi sayılabilir. Dezavantajları ise, bazı teknolojilerin yüksek maliyetli olması, geniş ölçekli uygulamalarda henüz yeterince yaygınlaşmamış olmaları ve bazı yöntemlerin etkisinin tam olarak anlaşılamamış olmasıdır. Isıl olmayan uygulamalar, su ürünleri endüstrisinde minimal işlenmiş, uzun raf ömrüne sahip ve güvenliği artırılmış ürünler elde etmek için giderek daha fazla kullanılmaktadır. Ancak, bu teknolojilerin geniş ölçekte uygulanabilmesi için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.

Non-thermal Applications - Pulse Electric Field, Ultrasound, Ultraviolet Light, Pulse Light, Cold Plasma Applications

Ambalajlama ve paketleme, gıda güvenliği açısından kritik öneme sahip uygulamalardır. Ambalajlama ve paketleme, bu süreçte gıda güvenliğini sağlamada temel unsurlar arasında yer alır. Ambalaj, gıdaların fiziksel, kimyasal ve mikrobiyolojik kontaminasyondan korunmasını sağlayarak, ürün kalitesini ve besin değerini korur. Aynı zamanda tüketicilere ürün hakkında bilgi verir ve taşıma ile depolama süreçlerini kolaylaştırmaktadır. Ambalaj, gıdanın üretimden tüketime kadar olan süreçte kalite ve güvenliğini korur, nakliye ve depolamayı kolaylaştırır. Tarihsel olarak cam, metal, plastik ve kâğıt gibi çeşitli malzemeler kullanılmıştır. Modern dönemde çevre dostu ve geri dönüştürülebilir ambalajlar tercih edilmektedir. Gıdaların bozulmasını engellemek için kullanılan paketleme yöntemleri arasında vakum paketleme, modifiye atmosfer paketleme (MAP), kontrollü atmosfer paketleme ve akıllı paketleme yer alır. Vakum paketleme, atmosferin ortadan kaldırılmasıyla gıdaların raf ömrünü uzatırken, MAP farklı gaz karışımları kullanarak mikrobiyal ve kimyasal bozulmayı geciktirir. Akıllı paketleme ise sensörler kullanarak gıdanın kalitesi hakkında bilgi sağlar. Aktif paketleme teknolojileri, oksijen ve karbondioksit düzenleyiciler, etilen emiciler, nem regülatörleri ve antimikrobiyal filmler gibi çeşitli sistemleri içerir. Ayrıca, yenilebilir film ve kaplamalar da çevre dostu alternatifler olarak öne çıkmaktadır. Yenilebilir filmler, gıdanın kalitesini koruyarak raf ömrünü uzatır ve plastik ambalajların çevresel zararlarını azaltır. Gıda ambalajlarında kullanılan bu teknolojiler, gıda güvenliğini artırmak ve tüketiciye güvenli ürünler sunmak amacıyla sürekli gelişmektedir. Gelecekte, daha çevre dostu, yenilikçi ve güvenli ambalajlama yöntemlerinin yaygınlaşması beklenmektedir. Bu gelişmeler hem tüketici sağlığını korumakta hem de çevresel sürdürülebilirliği desteklemektedir.

Packaging in Food Safety

Vakum paketleme, gıdanın tazeliğini koruyarak raf ömrünü uzatan, pratik ve ekonomik bir muhafaza tekniğidir. Gıda güvenliğini sağlamaya katkı sunduğundan gıda endüstrisinde önemli bir rol oynamaktadır. Temelde, gıdanın ambalaj içerisine koyulduğu ve paket içerisindeki havanın başka bir gaz karışımı ile değiştirilmeden tamamının veya çoğunun çıkartıldığı bir tekniktir. Hedeflenen hava tahliyesinden sonra ise ambalaj, sızdırmaz hale gelecek şekilde kapatılmaktadır. Vakum paketleme için iyi derecede gaz, koku ve nem bariyeri sağlayan ambalaj malzemesi kullanılmaktadır. Çok katmanlı filmler veya tabakalar halindeki ambalaj malzemeleri gıdaların uzun süreli depolanması için uygun olmaktadır. Gıda çeşitlerine göre farklılık gösteren ve paket üretiminde sıklıkla kullanılan malzemeler, polietilen, poliamid, polietilen tereftalat, polipropilen, polivinilden klorür, etilen vinil alkoldür. Farklı ihtiyaçlara göre farklı vakum makineleri üretilmekte olup genellikle nozul tip, hazne tipi, skin tip ve derin çekme tipindeki makineler kullanılmaktadır. Vakum paketleme tekniğinde asıl hedef, gelişimleri için oksijene ihtiyaç duyan, aerobik karakterli, bozulma yapan mikroorganizmaların baskılanmasıdır. Ayrıca, oksijenin uzaklaştırılması, enzimatik ve oksidatif gıda bozulmasının azaltılmasını sağlamaktadır. Lipid oksidasyonu ve acılaşmayı geciktirmekte, vitamin kayıplarını önlemekte ve gıdanın renginin stabil kalmasını sağlamaktadır. Yüksek nem içeren gıdalarda, yüzey kurumasını önlemekte dolayısıyla ağırlık kaybını azaltmaktadır. Paketleme sonrası tekrar kontaminasyon riskinin ortadan kaldırılması ve gıdayı sararak depolama alanında hacim yaratması bu tekniğin avantajları arasındadır. Sonuç olarak diğer teknikler ile kombine edildiğinde gıdaların raf ömründe kayda değer artış sağlanmaktadır.&nbsp;

Vacuum Packaging Technique

Su ürünleri, insan tüketimi için önemli bir protein, esansiyel yağ asitleri, mineral ve vitamin kaynağıdır. Buna karşılık, yüksek su içeriği ve doğal enzimlerin varlığı nedeniyle hızlı bir şekilde bozulma riski taşır. Genellikle su ürünleri muhafazası soğutma yöntemleriyle gerçekleştirilirken bu yöntem raf ömrünün kısa olmasına sebep olmaktadır. Bu bağlamda, Modifiye Atmosfer Paketleme (MAP) uygulaması, gıda güvenliğini artırarak tazelik ve kaliteyi korumada önemli bir yöntem olarak öne çıkmaktadır. MAP, gıda paketlerinin iç atmosferini özel gaz karışımlarıyla değiştirerek, oksijen seviyelerini düşürmekte ve karbondioksit oranını artırmaktadır. Böylece, mikrobiyel bozulma ve lipid oksidasyonu gibi olumsuz etkilere karşı koruma sağlamaktadır. Balıkçılıkta MAP kullanımı, depolama ve nakliye sırasında karşılaşılan problemlere sürdürülebilir gıda güvenliği çerçevesinde çözüm oluşturmuş, balığın tazeliğini ve kalitesini korumak için önemli bir teknoloji haline gelmiştir. Çeşitli araştırmalar, MAP ile ambalajlanan su ürünlerinin raf ömrünün %50 ila %400 oranında uzatılabileceğini göstermektedir. Bu avantajlara karşılık, ek maliyetler, paketleme malzemelerinin kontaminasyonu, sıcaklık kontrolü gereği, farklı ürünler için spesifik gaz formulasyonu gerekliliği, duyusal ve fizikokimyasal değişiklikler gibi dezavantajları da beraberinde getirmektedir. Sonuç olarak, MAP, su ürünleri endüstrisinde verimliliği artırma ve yüksek kaliteli ürünler sağlama potansiyeli taşırken, bu teknolojinin etkili bir şekilde uygulanması için standartların belirlenmesi gerekmektedir. MAP ile bilinen çeşitli koruma yöntemleri su ürünleri üzerine kombine şekilde uygulandığında raf ömründe genel olarak artış sağlandığı gözlenmiştir. Bu yöntemlerden maliyet, duyusal uygunluk değerlendirmeleri de gerçekleştirildikten sonra en uygun yöntemin belirlenerek endüstriyel uygulamada da yer bulması umut edilmektedir.

Gizem

Modified Atmosphere Packaging Technique

Teknolojik gelişmeler ve dijital dönüşümle hızlı bir ivme kazanan aktif ve akıllı paketleme tekniklerinin deniz ürünlerinde kullanımının yaygınlaşması gıda güvenliği kadar kaynakların verimli kullanılması için de oldukça önemlidir. Deniz ürünlerinin mikrobiyel gelişime elverişli olması, oksidasyona duyarlı yağlı yapısı, proteinlerinin kolay parçalanması gibi özellikleri dikkate alınarak uygulanan aktif paketleme sistemleri paket içerisinde oksijen ve nem tutucuların yerleştirilmesi veya antimikrobiyel ve antioksidan maddelerin pakete eklenmesini içerir. Böylece paket içerisinde mikroorganizmaların gelişimini kısıtlayıcı ve kimyasal bozulmaları yavaşlatan bir ortam oluşturulur. Akıllı paketleme teknolojisi ise paket içerisinde bulunan gıdanın durumu hakkında bilgi sağlayan, bu bilgileri güncelleyen ve sürekli izleyen bir sistemdir. Akıllı paketler, içerdiği bir takım biyosensörler sayesinde ürünün pakete girdiği andan itibaren son tüketiciye ulaşana kadar geçirdiği tüm süreçte üretici, tüketici ve tedarikçiye ürünün tazeliği ve güvenirliği hakkında bilgi vererek doğru bir izlenebilirlik sağlar. Deniz ürünlerinin tüm üretim ve tedarik sürecinde uygun olmayan sıcaklık ve sürelerde bekletilmesi neticesinde ortaya çıkan bir takım mikrobiyolojik faaliyetler ve devamında gerçekleşen kimyasal reaksiyonlar sonucu, ürünler son tüketim tarihinden önce bozulabilir. Tedarik veya depolama sürecinden ileri gelen aksaklıklar sonucu oluşan bozulmaların akılllı ambalajlama sistemlerine dahil edilen sıcaklık-süre indikatörleri ile izlenmesi sayesinde süreçteki aksaklıklar doğru bir şekilde belirlenir. Diğer yandan akıllı paketleme sistemlerinin gaz indikatörleri, tazelik indikatörleri, biyosensörler gibi çeşitli alt kolları bulunur. Bu sistemlerde esas olan ürünün bozulmasını izleyen bir takım sensörlerin, belirteçlerin veya indikatörlerin pakete genellikle etiket olarak entegrasyonu ile paket içerisindeki O2 , CO2 ve çeşitli uçucu azotlu bileşiklerin seviyesindeki anormal değişimlerin belirlenmesidir. Ticari kullanımı henüz yaygın olmayan bu sistemlerin geliştirilmesi ile ürün kayıplarının minimize edilmesine önemli katkılar sağlanacaktır.

Emine

The Active and Intelligent Packaging Technology

Küresel petrol üretiminin önemli bir kısmının plastik üretiminde kullanılması sebebiyle hem yenilenemeyen enerji kaynakları azalmakta hem de plastik ambalaj malzemeleri yoğun bir çevresel kirliliğe sebep olmaktadır. Plastik atıkların bertarafının dışında kirliliğin sebep olduğu halk sağlığı sorunları (gıda ürünlerine bulaşan mikroplastikler, plastiği oluşturan monomerlerin migrasyonla gıdaya geçişi veya suda çözünen plastik kalıntılarının içme sularına karışması vb. sebeplerle) dikkate değer ekonomik kayıpları ortaya çıkarmaktadır. Sulardaki plastik kirliliği aynı zamanda akuatik canlıların sağlığını ve güvenliğini de tehdit etmektedir. Petrol bazlı plastik ambalaj malzemelerinin alternatifi olarak doğal biyopolimerlerden elde edilen yenilebilir filmler ve kaplamalar atık sorunu oluşturmamaları sebebiyle üzerinde yoğun şekilde çalışılan, yeni olmasa da sürekli gelişen sürdürülebilir bir paketleme teknolojisidir. Yenilebilir filmleri &amp; kaplamaları eşsiz yapan özellikleri çevre dostu yapıları, biyouyumlulukları, toksik etki göstermemeleri, düşük maliyetli, yenilenebilir ve biyobozunur olmalarıdır. Bu karakteristiklere ek olarak antibakteriyel, antifungal, antiviral, antioksidan vb. üstün niteliklere sahip bazı biyopolimerler de bulunmaktadır. Aynı zamanda bahsedilen özelliklere sahip doğal veya yapay bileşenlerin yenilebilir filmlere ve kaplamalara ilave edilmesi de söz konusudur. Ancak, yenilebilir filmleri ve kaplamaları oluşturan biyopolimerlerin düşük termal kararlılık, düşük mekanik özellikler, gaz ve buhar geçirgenliği, kırılganlığa sebep olma gibi dezavantajları olduğundan, genellikle diğer ilgili malzemelerle birleştirilmek veya uygulamadan önce değişikliğe tabi tutulmak zorundadırlar. Bu kitap bölümünde yenilebilir filmlerin ve kaplamaların ortaya çıkışı ve gelişiminden, kimyasal yapısından, nasıl elde edildikleri ve ne şekilde uygulandıklarından, içeriğindeki bileşenlerden, üretim metotlarından, ambalaj materyali olarak özelliklerinden ve akuatik kaynaklı gıdalardaki uygulamalarından bahsedilmektedir.

Yusuf

Edible Films and Coatings

Nano düzeyde (1x10-9 m) geliştirilen teknolojiye nanoteknoloji denilmektedir. Nano boyuttaki partiküllerin veya materyallerin birleştirilmesiyle geliştirilen nanomalzemeler emülsiyon, enkapsülasyon, yenilebilir film &amp; kaplama, aktif ve akıllı paketleme ve biyosensör teknolojileriyle birleştirilerek gıda ambalajlamada çeşitli fonksiyonel avantajlar sunmaktadır. Mekanik dayanım ve bariyer (gaz, su buharı, mikroorganizma) özellikleri açısından yeterli etkinlik gösteremeyen doğal polimerlerden üretilen biyobozunur ambalaj malzemelerine nanomateryallerin entegre edilmesiyle üretilen nanobiyobozunur ambalaj materyalleri ise mevcut özelliklerin istenilen düzeye getirilmesine oldukça katkı sağlamaktadır. Biyobozunur ambalaj materyallerine gümüş ve çinko nanopartiküllerin entegrasyonuyla antimikrobiyal özellik, selüloz nano kristallerinin entegrasyonuyla antioksidan özellik, kitosan ilavesiyle nem bariyer özelliği kazandırılabilmektedir. Çevre dostu biyopolimerlerin, işlevsel nanomalzemelerin ve gelişmiş ambalajlama teknolojilerinin kombinasyonu olan biyonanokompozitler gıda paketleme ve muhafaza aşamalarında gıda güvenliği ve sürdürülebilir paketleme açısından önemli potansiyeller sunmaktadır. Bu yüzden akuatik gıda ürünlerinin raf ömrünü uzatmada kullanılan nanoyapı uygulamalarının (nanopartiküller, nanoemülsiyonlar ve nanofiberler) etkinliğine yönelik araştırmalar yoğun bir şekilde devam etmektedir. Nanokompozitler bir polimer matrisinin (sürekli faz) ve nano boyutlu bir malzemenin (süreksiz faz) birleşmesine dayanan çok fazlı bir malzemedir. Bu kitap bölümünde nanomateryallerin özelliklerinden, nanopartiküllerin fonksiyonel uygulamalarından, biyobozunur ambalajlarda kullanılan nanomateryallerden, biyonanokompozitlerin nasıl dizayn edildiğinden ve geliştirilmesinde kullanılan takviye edici maddelerden, biyonanokompozitlerde yer alan etkileşimlerden, yenilebilir biyonanokompozitlerden, nanoteknoloji bazlı biyosensörlerden, aktif ve akıllı paketlemede nanomateryallerin fonksiyonelliğinden ve akuatik kaynaklı gıdalarda nanoteknoloji uygulamalarından bahsedilmektedir.

Nanotechnology

This license lets others remix, tweak, and build upon your work non-commercially, and although their new works must also acknowledge you and be non-commercial, they don’t have to license their derivative works on the same terms.

Editor	Nuray Erkan, Seda Oğur

Subjects	Fisheries, Food Science & Technology

E-ISBN	978-605-07-1023-6
Publisher	Istanbul University Press
Publish Date	17.09.2024
Cover (PDF)
Front Pages (PDF)
Full Text (PDF)

Aquatic Resources in Food Security and Sustainable Food Safety