Bitki Bazlı Süt Alternatifleri

İnek sütü, laktoz intoleransı ve inek sütü proteini alerjisi gibi sütün diyetten çıkarılmasını gerektiren metabolik hastalıklar ve alerjiler olduğu için herkes tarafından kolayca sindirilen ve emilen bir gıda değildir. Veganlar ise, beslenme alışkanlıkları hayvansal kaynaklı besinlerin elimine edilmesinden ibaret olduğu için diyetlerinde süt ve süt ürünlerini tüketmeyen bir diğer grubu oluşturmaktadır [1].

Laktoz intoleransı

Laktoz intoleransı, metabolizmada laktozu, glukoz ve galaktoza parçalayan laktaz enziminin eksikliğinde meydana gelmektedir. Bu enzim kalıtsal nedenlerden ötürü doğuştan eksik olabileceği gibi, genlerde sonradan meydana gelen mutasyonlardan ötürü de sentezlenemeyebilir. Laktaz enzimi eksikliğinde laktozun tolere edilememekte ve kalın bağırsakta mikroorganizmalar tarafından fermantasyona uğratılarak laktik asit, kısa zincirli yağ asitleri, karbondioksit ve hidrojen gazları ile bazı durumlarda metan gazı üretilmesine sebebiyet vermektedir. Bu durum, gaz, şişkinlik, diyare, karın ağrı ve krampları gibi rahatsızlıklara yola açmakta ve bu semptomlar, laktoz intoleransının bir işareti olarak görülmektedir [2].

İnek sütü proteini alerjisi

İnek sütünde bulunan proteinlere karşı immünolojik mekanizmalarla olu­şan reaksiyonlara inek sütü protein alerjisi (İSPA) denir. Süt çocuklarının beslenmesine giren ilk yapancı protein inek sütüdür. Dolayısıyla genel olarak immünolojik tolerans mekanizmaları gelişmemiş olan bebek ve küçük çocuklar arasında en sık rastlanan besin alerjisi olma özelliği taşır.

 Çocukta genellikle birden faz­la proteine karşı duyarlılık gelişir; en sık alerjiye yol açanlar kazein, β-laktoglobulin, α-laktalbumin kısımlarıdır. β-laktoglobulin insan sütünde bu­lunmaz. Mide-bağırsak ve solunum yolu rahatsızlıkları, cilt semptomları görülmektedir. Mevcut tek tedavi, inek sütünün diyetten çıkarılmasıdır, bu nedenle teşhis doğru yapılmalıdır [3].

Vejetaryenlik

Vejetaryenliğin temel ilkesi, herhangi bir tür kırmızı et, kümes hayvanı veya balığın tüketilmemesidir, ancak yumurta, süt ve türevleri gibi hayvansal kökenli ürünleri içerebilir veya içermeyebilir.

Farklı vejetaryen diyet türleri vardır ve hepsinin ortak noktası, hayvansal ürünlerin dışlanması ve sebze ve bitki bazlı gıdaların tüketilmesidir. Sınıflandırmalar, hayvansal menşeli ürünlerin dışlanma derecesini şöyle özetlemektedir:

• Lakto-ovo vejeteryan: Herhangi bir et tüketmezler ancak yumurta, süt ve türevlerini tüketirler;
• Lakto vejeteryan: Herhangi bir et veya yumurta tüketmeyip, süt ve süt ürünlerini tüketirler;
• Ovo vejetaryenler: Herhangi bir et, süt ve süt ürünleri tüketmez, ancak yumurta tüketirler;
• Tam vejeteryan: Hayvansal kökenli yiyecek tüketmezler;
• Vegan: Gıda, giyim, kozmetik ve eczacılık ürünleri dahil, hayvansal kaynaklı veya üretim sürecinde hayvanların bulunduğu ürünleri kullanmazlar [4].

Bitki bazlı süt ikamesi

Bitki bazlı süt ikameleri veya bitki ekstraktları, görünüşte sığır sütüne benzeyen; baklagiller, yağlı tohumlar, tahıllar veya tahıl benzerlerinin suda çözünür özütleridir, bunlar parçalanır, hammadde boyutu küçültülür, suda ekstrakte edilir ve daha sonra homojenize edilerek inek sütüne alternatif olarak kullanılır [4].

Bitki bazlı süt alternatifleri, inek sütünden farklı duyusal özelliklere, stabiliteye ve besin bileşimine sahiptir. Bu ürünler laktoz içermez ve kolesterolsüzdür çünkü bu bileşenler sadece hayvansal ürünlerde bulunur. Alerjilerin yanı sıra, bitki bazlı süt ikameleri Tablo 1’de görülebileceği gibi düşük protein içeriğine sahiptir. Bu ürünler diyette inek sütünün yerini almak için tüketilir ve protein kaynağı olarak kullanılırsa risk oluşturabilir çünkü protein eksikliğine ve ciddi hastalıklara neden olur.

Henüz herhangi bir sınıflandırmaya sahip olmasalar bile, süt ikame türlerini temel aldıkları hammaddelere göre beş kategoriye ayırabiliriz: tahıllar (yulaf, pirinç), baklagiller (nohut, soya fasulyesi), kabuklu yemişler (badem, Brezilya fıstığı, kaju fıstığı, fındık), tohumlar (susam, ayçiçeği) ve tahıl benzeri (kinoa).

Üretimi

Hindistan cevizi, yer fıstığı, soya, ceviz ve kaju gibi hammaddeler kabuklu olarak temin edilebilir. Ürün kabuğundan çıkarılmışsa kabuk giderme yöntemlerinden biri de ham maddeyi sıcak suda ıslatmaktır. Kabuktan sonra elde edilen taze malzeme bir kurutma işlemi gerektirir. Hammadde kurutulmuş olarak tedarik edilirse, bu hammaddeler kurutma işlemi gerektirmez, kavurma veya kuru öğütme işlemlerini takip eder [5].

Kavurma

Literatürde kavurma işlemi yer fıstığı, badem, fındık, susam ve dane sütü ikamesi üretiminde kullanılmaktadır. Kavurma, emülsiyon stabilite indeksini ve protein izolatının çözünürlüğünü artırır.

Soyma

Literatürde susam, ceviz, kaplan fıstığı ve Brezilya fıstığına asit veya baz kullanılarak soyma uygulanmaktadır. Asit ve baza ek olarak su da kullanılabilir ancak bu durumda işlem süresi uzar. Örneğin ceviz ve badem derisinin suda ıslatılarak soyulması sırasıyla 18–20 saat olmak üzere gece boyu yapılmalıdır; ancak 90° C’de %2 sitrik asit kullanıldığında cevizler 2-3 dakikada soyulabilir. Soyma işlem süresi aynı zamanda hammaddeye de bağlıdır. Bununla birlikte, muameleden sonra, kalan asit veya baz solüsyonunu uzaklaştırmak için ürün temizlenmelidir.

Soyma, kabuğun neden olduğu toksik bileşikleri serbest bırakma ve böylece nihai üründeki acılık sorununun üstesinden gelme gibi ek avantajlara sahiptir. Örneğin, yutulduğunda zehirli olan susam kabuğunda bulunan oksalik asit, susam tohumlarının kabuklarının ayrılmasıyla uzaklaştırılabilir.

Suya daldırma

Soya fasulyesi, fındık, pirinç, badem, kaplan fıstığı, tahıl, susam ve yer fıstığına suda bekletme işlemi uygulanır. Bu adımda hububat ve kuruyemişlerin şişmesi ve yumuşaması sağlanır. Suya batırmak pirinç tanesinin yumuşamasını sağlar ve böylece haşlama için gereken süre azalır.

Haşlama

Literatürde soya fasulyesi, badem, hindistancevizi, susam, yer fıstığı, pirinç ve kinoaya haşlama uygulanmaktadır. Haşlama, mikrobiyal yükü azaltmak ve enzim inaktivasyonu gibi sayısız avantaja sahiptir. Ayrıca, soya sütü ikamelerinde fasulye aromasına neden olan lipoksigenazı etkisiz hale getirir.

Islak öğütme

Kaplan fıstığı, soya fasulyesi, hindistancevizi, kaju fıstığı, fındık, kenevir tohumu, börülce, badem, ceviz ve yer fıstığına ıslak öğütme uygulanır. Yaş öğütme işleminde hammaddeye su ilave edildikten sonra öğütme işlemi yapılır. Eklenen su miktarı, elde edilen süt ikamesinin konsantrasyonu üzerinde kesin bir etkiye sahiptir.

Filtrasyon

Öğütülmüş hammaddenin kek ve süt kısmını ayırmak için filtrasyon yapılır. Çift katmanlı tülbent, muslin bezi (25 μm) ve farklı boyutlarda filtre kağıdı (150 gözenekli elek, filtre kağıdı, 180 µm elek, dört µm gözenek boyutlu filtre ve 100 µm filtre) gibi farklı filtreleme malzemeleri kullanılmaktadır.

Bileşenlerin eklenmesi

Endüstriyel uygulamalarda, fiziksel stabiliteyi artırmak için ayçiçeği lesitini, keçiboynuzu zamkı, ksantan zamk ve gellan zamkı kullanılır. Oksidasyonu önlemek için bileşenlere askorbik asit eklenir. Nor (2012), badem sütü ikamesi üretiminde öğütme işlemi sırasında lesitin (% 0.03 w / w) eklemiştir. Isıl işlem sırasında jelatinleşmeyi önlemek için Codina-Torrella, Guamis, Zamora, Quevedo ve Trujillo (2018), nişasta granüllerini hidrolize eden a-amilaz enziminin %0,05’ini eklemekten yararlanmıştır.

Vanilya veya kakao gibi bileşenlerin yanı sıra ürünün lezzetini iyileştirmek için şeker şurubu ve vanilya gibi çeşitli tatlandırıcılar da eklenir.

Güçlendirme ve zenginleştirme

Bir ürünün protein, vitamin ve mineral içeriği, inek sütü yerine bitki bazlı süt ikamelerini tercih eden kişiler için önemli kriterlerdir. Protein miktarını olabildiğince yüksek tutmak için kullanılan tohum miktarının artırılması gerekmektedir. Üretim sırasında toplam protein miktarını artırmak ve ürünün duyusal özelliklerini iyileştirmek için farklı hammaddeler karıştırılır. Bitki bazlı süt ikamesindeki protein miktarını artırmanın bir başka çözümüde, duyusal özellikleri soya sütüne yakın mercimek gibi protein içeriği yüksek bir hammadde kullanmaktır. Vitamin ve mineral içeriğini artırmak için kalsiyum, A vitamini, B2, B1, B12, D2 ve E de eklenir ve kalsiyum tricitrat kullanımı nihai üründeki kalsiyum miktarını artırır.

Sterilizasyon

Isıl işlemin amacı raf ömrünü uzatmak ve kaliteyi yüksek tutmaktır. Isıl işlem pastörizasyon, sterilizasyon veya ultra yüksek sterilizasyon olarak uygulanabilir. Sterilizasyon 121 ° C’de 15–20 dakika süreyle gerçekleşir. Ek olarak, bitki bazlı süt ikameleri konusunda özel olarak araştırma yapılmamasına rağmen, termal olmayan bir sterilizasyon yöntemi olan mikrofiltrasyon da mikroorganizmaları ortadan kaldırmak ve raf ömrünü uzatmak için bir seçenektir.

Homojenizasyon

Nihai ürünün fiziksel stabilitesini artırmak için homojenizasyon uygulanır. Literatürde homojenizasyon, düşük, yüksek ve ultra-yüksek basınç kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Uygulanan homojenizasyon basıncı arttıkça, süt ikamesinin stabilitesi, berraklığı ve beyazlık indeksi artar.

Aseptik paketleme ve soğuk depolama

Uzun raf ömrü ve yüksek stabilite için aseptik paketleme ve soğuk depolama gereklidir. Depolama sıcaklığı +4 ° C olmalıdır.

Sağlık Etkileri

Olumlu sağlık etkileri

1. Antioksidan aktivite

Kabuklu yemiş ve tohum sütü, serbest radikallerin nükleik asitleri, proteinleri, lipidleri ve DNA’yı oksitlemesini önleyerek kardiyovasküler hastalıklar, kanser, ateroskleroz ve diyabet riskini azaltan antioksidanlar açısından zengindir. Bununla birlikte, bitki bazlı süt düşünüldüğünde, fındık ve tahılların protein, diyet lifi, yağ asitleri, vitaminler ve fitokimyasallar açısından zengin olmasına rağmen, bitki bazlı süt ikamelerinin işleme sırasında kaybolan bu faydalı biyoaktif bileşiklerin azını içerdiğini anlamak önemlidir. Yapılan bazı çalışmalarda fındığın toplam fenolik bileşikleri, fındık sütü ikamesi üretildiğinde yaklaşık %42 oranında azalmaktadır. Ayrıca susam sütü üretildiğinde susamın toplam fenolik bileşikleri yaklaşık %84 azalmaktadır.

Soya sütü, yapıları itibariyle östrojen moleküllerine benzeyen genistein, daidzein ve glisitin gibi fitoöstrojenleri içerir. Hamza ve Mahmoud (2013) 200 gr soya sütünde 9.96 mg genistein, 6.68 mg daidzein ve 0.94 mg glisitin bulunduğunu belirtmişlerdir. İzoflavonlar olarak da bilinen bu fenolik bileşikler, dermatolojik hastalıklar, kanser, osteoporoz, kardiyovasküler hastalık ve nörodejeneratif bozukluklar dahil olmak üzere çok sayıda hastalığa karşı çok sayıda olumlu sağlık etkisine sahiptir [6].

• Yağ asidi bileşimi

Kuru yemiş ve tahıllarda tekli ve çoklu doymamış yağ asidi oranının doymuş yağ asidi oranından daha yüksek olduğu bilinmektedir. Kabuklu yemişlerin ve tahılların bu özelliği, onlardan yapılan içecekler için de geçerlidir.

Bitki bazlı süt alternatiflerinde bulunan başlıca yağ asitleri, doymuş yağ asitlerinden palmitik asit (16: 0) ve stearik asittir (18: 0); ve doymamış yağ asitlerinden oleik asit (18: 1), linoleik asit (18: 2) ve a-linolenik asittir (18: 3). Yüksek miktarda doymamış yağ asitlerinin varlığı, kan lipid konsantrasyonlarının düşmesinin nedenlerinden biridir. Kan lipid konsantrasyonundaki azalmaya ek olarak, esansiyel yağ asitlerinin çok sayıda avantajı vardır.  Yapılan bir çalışmada oleik asit, linoleik asit ve α-linolenik asit gibi bu temel yağ asitlerinin Alzheimer hastalığı üzerinde olumlu etkileri olduğu belirtilmiştir. Oleik asit, Alzheimer hastalığı hastalarının beyinlerinde artan aktivite gösteren prolil endopeptidaz aktivitesini inhibe eder [7].

Fitosteroller, yapı olarak kolesterol moleküllerine benzerler ve sindirim sisteminde çözülebilmek için kolesterol ile rekabet ederler. Böylece kolesterolün ince bağırsakta emilimini sınırlayarak kan kolesterolünde azalma sağlarlar. Düşük yoğunluklu lipoprotein (LDL), kolesterolün taşınmasından sorumludur. LDL kolesterol miktarındaki artış, koroner kalp hastalığı riskinde artışa neden olur. Fitosteroller sayesinde kolesterol emilimindeki azalma, LDL kolesterolün düşmesine neden olur.

Olumsuz sağlık etkileri

1. Besin içeriği eksikliği

İnek sütü ile bitki bazlı süt ikameleri arasındaki temel fark protein içeriğidir. İnek sütündeki protein miktarı %3.28 iken bitki bazlı süt ikamelerinin en yüksek protein içeriğinin soya sütünde (%8.71) ve en düşük protein içeriğinin pirinç sütü ikamesinde (%0.07) olduğunu göstermektedir. Soya sütü, bitki bazlı süt ikameleri arasında en yüksek protein içeriğine sahip olsa da, badem sütü diğer bitki bazlı süt ikamelerine göre dengeli besin içeriği ve hoş tadı nedeniyle soya sütüne tercih edilir. Soya sütü, fasulye aroması ve tripsin inhibitörü, fitik asit ve saponin gibi bazı anti besinlerin varlığı nedeniyle daha az talep görmektedir.

• Biyoyararlanım

Biyoyararlanım, hedeflenen etki bölgesinde aktif formdaki bir bileşiğin oranıdır. Yapı, dozaj, bağlamsal diyet, gıdanın kaynağı ve bağırsak mikroflorası gibi biyoaktif bileşiklerin biyoyararlanımını birden çok faktör etkileyebilir. Vitamin ve mineralin düşük biyoyararlanımı, bitki bazlı süt ikamelerinin bir başka dezavantajıdır. Kabuklu yemişler ve tohumlar mineral ve vitamin yönünden zengin olmakla birlikte antibesinler biyoyararlanımın azalmasına neden olmaktadır. Kalsiyumun (Ca) biyoyararlanımı, özellikle susam sütünde bulunan fitat ve oksalat tarafından emiliminin engellenmesi nedeniyle düşüktür.

Ayrıca yulaf, soya ve kaju sütü ikamelerinde bulunan fitik asit, çinko ve demirin emilimini engeller. Gibson vd. (2006) ayrıca, çeşitli polifenollerin tiaminin inaktivasyonuna neden olması nedeniyle tiamin emiliminin azaldığını belirtmektedir. Polifenoller ayrıca sindirim için enzimleri bağlayarak proteinin sindirilebilirliğinde bir azalmaya neden olur. Termal uygulama ve kaynatma gibi işlemler minerallerin ve vitaminlerin biyoyararlanımını etkiler. Termal uygulamalar, oluşan komplekslerin ve antibesinlerin bağlarını koparır. Kaynatma, susamda bulunan oksalatı azaltır ve Ca emilimini artırır.

Probiyotik bakterilerin eklenmesi, biyolojik olarak kullanılabilir kalsiyumun çözünürlüğünü artıran kısa zincirli yağ asitlerinin, glukozit bağlantısının hidrolizinin, vitaminlerin sentezinin ve biyoaktif peptitlerin üretiminin bir sonucu olarak biyoyararlanımı artırmanın yollarından biridir.

• Ağız sağlığı üzerindeki etkiler

Bitki bazlı süt ikamelerini tatlandırmak ve piyasa kabulünü artırmak için kullanılan ilave şeker, ağız sağlığı üzerinde zararlı bir etkiye sahiptir. Son zamanlarda yapılan araştırmalar, bitki bazlı süt ikamelerinde bulunan ilave şekerin ağız sağlığı üzerindeki olumsuz etkilerine dikkat çekmiştir. Huang vd. (2019), özellikle şeker kamışının diş yüzeyinde Streptococcus mutans’ın biyofilm oluşumu için fırsat sağladığını belirtmiştir. S. mutans şeker fermentasyonu oluşturur ve ortamın pH’ı düşer. Diş yüzeyindeki asidik ortam ve biyofilm oluşumu demineralizasyon-remineralizasyon dengesine zarar verir ve bu dengenin kaybolması diş mineral içeriğinin ve diş korumasının kaybolmasına neden olur [8].

Daha az miktarda biyolojik olarak kullanılabilir minerallere sahip olmanın bir sonucu olarak, soya sütü doku bozulmasını demineralize ederken süt remineralize eder, çünkü sütün biyolojik olarak kullanılabilir kalsiyum seviyesi daha yüksektir.

Sonuç olarak;

Bitki bazlı süt, bağışıklık sistemi için faydalı olan antioksidan aktivite ve kardiyovasküler hastalıkların önlenmesinde olumlu etkisi olan yağ asidi açısından zengin olmasına rağmen, yetersiz protein miktarı, düşük mineral ve vitamin içeriği, düşük biyoyararlılığı, ilave şeker, inek sütü ile karşılaştırıldığında bitki bazlı süt ikamelerinin tüketimi için bir ikilem oluşturmaktadır. Bitki bazlı süt alternatifleri, inek sütünün yerine geçebilir, ancak bileşiminin ve besin kalitesinin inek sütününkine yakın olması için zenginleştirilmesine ihtiyaç vardır.

Sağlıklı günler dilerim…

Büşra KAYA

 KAYNAKLAR

[1] Erk, G., Seven, A., Akpınar, A. (2019). Vegan ve vejetaryan beslenmede probiyotik bitkisel bazlı süt ürünlerinin yeri. GIDA (2019) 44 (3): 453-462.

[2] Akoğlu, A., Oruç, M. (2018). Metabolik gıda intoleransları. Harran Tarim ve Gida Bilimleri Derg. 2018, 22(2): 284-295.

[3] Koca, T., Akçam, M. (2015). Cow’s-milk protein allergy. Dicle Medical Journal, 42 (2): 268-273.

[4] Silva, A.R.A.; Silva, M.M.N.; Ribeiro, B.D. Health Issues and Technological Aspects of Plant-Based Alternative Milk. Food Res. Int. 2020, 131, 108972.

[5] Aydar, E. F., Tutuncu, S. & Ozcelik, B. Plant-based milk substitutes: Bioactive compounds, conventional and novel processes, bioavailability studies, and health effects. J. Funct. Foods 70, https://doi.org/10.1016/j.jff.2020.103975 (2020).

[6] Hamza, A. H., & Mahmoud, R. H. (2013). Soy milk and Sesame seeds (Phytoestrogens) Ameliorate cardiotoxicity induced by adriamycin in experimental animals. American Journal of Research Communication, 1(10), 1–15.

[7] Gorji, N., Moeini, R., & Memariani, Z. (2018). Almond, hazelnut and walnut, three nuts for neuroprotection in Alzheimer’s disease: A neuropharmacological review of their bioactive constituents. Pharmacological Research: The Official Journal of the Italian Pharmacological Society, 129, 115–127.

[8] Huang, Y., Thompson, T., Wang, Y., Yu, Q., Zhu, L., Xu, X., … Townsend, J. A. (2019). Analysis of cariogenic potential of alternative milk beverages by in vitro Streptococcus mutans biofilm model and ex vivo caries model. Archives of Oral Biology, 105,52–58.