Baklagil Özütlerinin Gıda Kaynaklı Patojenlere Karşı Antimikrobiyal Etkisi
Günümüzde sürdürülebilir olmayan hayvansal besinlerin yerini alacak, bitkisel kökenli yenilikçi ve sağlıklı gıda ürünlerine yönelik artan tüketici talebine yanıt olarak alternatif protein kaynakları araştırılmaktadır. Baklagil ailesi, yüksek biyolojik değere sahip protein, karbonhidrat, vitamin ve mineral bakımından çok zengin olan çok çeşitli bitkiler ve besleyici tohumlar içerir. Sadece tohumlar değil, toprak üstü kısımlar, baklalar, kabuklar ve köklerin de doğal antioksidan ve anti-enflamatuar ve antimikrobiyal bileşikler olduğu kanıtlanmıştır.
Baklagiller genel olarak Fabaceae (veya Leguminosae) ailesine ait meyve ve tohumlardır. Dünyadaki en önemli bakliyatları sıralayacak olursak; bakla fasulyesi (Vicia faba), lima fasulyesi (Phaseolus lunatus), güve fasulyesi (Vigna aconitifolia), adzuki fasulyesi (Vigna angularis), urad fasulyesi (Vigna mungo), maş fasulyesi (Vigna radiata), börülce (Vigna unguiculata ssp. unguiculata), nohut (Cicer arietinum), bezelye (Pisum sativum), mercimek (Lens culinaris), soya fasulyesi (Glycine max), güvercin bezelye (Cajanus cajan), acı bakla (Lupinus albus) ve yer fıstığı (Arachis hypogaea). Bilinen birçok baklagil türü ve alt türü olmasına rağmen, bunların sadece yaklaşık bir düzine kadarı ticari gıda mahsulü olarak önemlidir.
Baklagiller, dünyadaki geleneksel ve modern diyetin temel bir parçasıdır. Asya ve Amerikan mutfağı, geleneksel yemeklerde ana malzemeler olarak soya fasulyesi, mercimek, siyah fasulye ve bezelyeye dayanır. Proteinler (% 13-15) ve karbonhidratlar (% 4–23) arasındaki dengeli oran, baklagillerin vejeteryanlar ve veganlar gibi özel popülasyonların besin piramidinin temelinde olmasını sağlar.
Baklagillerin teknolojik özellikleri üzerine bazı araştırmalar hala keşfedilmemiş durumdadır. Baklagiller ve bunların yan ürünleri, çok çeşitli fitokimyasallar açısından zengin, antibakteriyel aktivite gösteren besin grubudur. Ayrıca gıda endüstrisinin doğal kaynaklardan alternatif antimikrobiyal bileşikler sunma ve yeni etiketli ürünleri formüle etme gereksinimlerini karşılama potansiyeline sahiptir.
Gıda kaynaklı patojenler dahil olmak üzere bakteriler, geleneksel antimikrobiyallere karşı seçici direnç geliştirmektedir. Son 30 yılda, endüstriyel düzeyde (işleme, paketleme ve dağıtım) aşırı kimyasal ve sentetik biyosit kullanımı baskısı nedeniyle mikroorganizmalar bu yeni duruma yeni adaptasyon mekanizmaları oluşturmuştur. Dünya Sağlık Örgütü (WHO) alternatif etkili doğal antimikrobiyal stratejiler bulmanın acil olduğu patojenlerin bir listesini ilk kez Şubat 2017’de yayınlamıştır (WHO, 2017).
Patojenik mantarlar insanlar ve bitkiler için tehlikeli olabilir. Mantar enfeksiyonları, bitkileri yok edebilir ve mahsul verimini önemli ölçüde azaltabilir. Savunma sistemi olarak bitkiler, proteinler ve peptitler dahil olmak üzere mantar büyümesini inhibe edici aktiviteye sahip bileşikler üretir.
Aslında, patojenlere ve mikroplara karşı inhibe edici aktiviteye sahip doğal bileşikler, günümüzde gıda ve sağlıkta alternatif antimikrobiyal moleküller olarak potansiyel adaylardır. Son çalışmalar, yaygın fasulye çeşitlerinin antifungal özelliklerinin bitkilerde (örneğin, Rhizoctonia solani, Mycosphaerella arachidicola, Fusarium oxysporum, Verticillium dahlia ve Setosphaeria turcica) ve insanda (örneğin Helminthosporium maydis veya Candida albicans’ın büyümesini inhibe ederek) tespit edildiği bildirilmiştir. Lupin protein hidrolizatları, farklı gıda sistemlerinde Gram-pozitif ve Gram-negatif türlere karşı antibakteriyel aktivite göstermiştir, bu da onların gıda biyo-koruyucu olarak potansiyel kullanımlarını önermektedir. Bu şekilde, çeşitli gıda kaynaklı patojenlere karşı antimikrobiyal özellikleri nedeniyle baklagiller üzerinde çalışılmıştır. Örneğin; Listeria monocytogenes (nohut metillenmiş proteinler); Salmonella spp. (Nohut proteini ve bezelye ile saflaştırılmış peptit tohumu); Escherichia coli (mercimek lektinleri, bezelye peptit fraksiyonları); Staphylococcus aureus (yaygın bezelye peptid fraksiyonları ve saflaştırılmış mercimek lektinleri); ve ayrıca nozokomiyal patojenler Pseudomonas aeruginosa (V. faba peptidleri).
Yeni içecekler, çorbalar, et türevli ürünler ve süt ürünleri, mikrobiyolojik güvenlik açısından iyi sonuçlar veren koruyucu olarak doğal bileşenlerin (kakao, stevia, acaí, ginseng, sarımsak türevleri, limon, kiraz, sirke tozları) eklenmesiyle formüle edilmiştir. 5 log10 döngüye yakın bakteriyel azalma değerleri (örn. Listeria spp., Salmonella enterica ser. Typhimurium, Escherichia coli O157: H7, bileşik konsantrasyonuna (w/v) ve maruz kalma süresi ve sıcaklığa bağlı olarak gıda kaynaklı patojenlerin doğal antimikrobiyallere maruz bırakılmasıyla elde edilmiştir. Ayrıca gıda ambalajlarına uçucu yağların eklenmesi salataları ve tütsülenmiş ürünleri korumak ve meyve koruyucu yenilebilir filmlere yosun türevi bileşiklerin eklenmesi, soğutmada tüm raf ömrü boyunca kontrol edilen minimum mikrobiyolojik risklerle yüksek oranda besleyici gıdalar üretmek için etkili stratejilerdir.
Baklagillerden yeni içeriklerin (örneğin, protein unları ve baklagil kabuğundan elde edilen polifenol konsantreleri) gelecekteki tasarımı, kimyasal koruyucuların eklenmesini önleyen yeni nesil yenilikçi ürünlerin geliştirilmesini sağlayabilir. Düşük yoğunluklu koruma işlemlerinin uygulanması, ürünün mikrobiyolojik güvenliğini sağlamak için doğal antimikrobiyal gıda takviyesi ile birlikte katkıda bulunabilir ayrıca geliştirilmiş beslenme özellikleri ile raf ömrünü uzatabilir.
Baklagillerden elde edilen biyoaktif bileşiklerin gıda matrislerinde bakteri üremesini engelleme kapasitesi, bu bitki ailesinin en umut verici uygulamalarından biridir.
KAYNAKLAR
