Aminoasitler, mikrobiyal veya enzimatik dönüşümden sonra peynir, şarap, bal ve diğer fermente gıda maddeleri gibi ürünlerde besin değeri, aroma ve lezzet sunan ana bileşiklerdir. Aminoasitlerin bakteriyel dekarboksilasyonu veya aldehitler ve ketonların transaminasyonu, aktif biyojen aminlerin oluşumuna yol açar. Biyojen aminler düşük molekül ağırlıklı azotlu organik bazlar, alifatik (putresin, kadaverin, spermin ve spermidin), aromatik (tiramin, feniletilamin) veya heterosiklik (histamin, pirolin) yapıya sahip polar veya yarı polar bileşiklerdir.
Biyojen aminler protein açısından zengin gıda matrislerinde, et, balık ürünleri, peynir, şarap, turşu gibi fermente gıdalar ve bir çok üründe bulunmaktadır. Biyojen amin oluşumu 3 gruba ayrılabilen sayısız faktörden etkilenir: hammaddeler (bileşim, pH, iyon gücü, vb.), mikroorganizmalar ( dekarboksilaz aktivitesi esas olarak Enterobacteriaceae, Pseudomonadaceae, Micrococcaceae, laktik asit bakterileri, vb.) ve işleme, saklama koşulları (taze, küflenmiş, fermente edilmiş, soğutulmuş, modifiye atmosfer, vb.). Bu faktörler tek başına hareket etmez, aksine gıdalardaki biyojen aminlerin nihai konsantrasyonunu belirleyen etkilere sahiptir. Bu nedenle, gıda kalitesini biyojen aminler açısından sağlamak için, nihai üründe biyojen aminlerin varlığını sınırlamak ve daha iyi kalite sağlamak için uygun hammaddeler kullanmak hayati önem taşır. Biyojen aminler üretildikten sonra, sonraki işlemler ( pastörizasyon, pişirme vb. ) ile imha edilmesi çok zordur, yani hammaddede veya üründe mevcutsa nihai üründe de bulunacaklardır. İşleme koşulları, farklı ürünlerdeki biyojen aminlerin spesifik profilinden sorumlu oldukları için optimize edilmelidir.
Nihai ürünlerin depolama sıcaklığı da biyojen aminlerin oluşumunda kritik faktörlerden birisidir. Donma sıcaklıkları mikrobiyal büyümeyi ve dolayısıyla biyojen aminlerin üretimini engeller. Buna karşılık, daha yüksek soğutulmuş depolama sıcaklıkları ( taze et veya balıkta>5°C ) veya zayıf sıcaklık kontrolü, ürünlerdeki mikroorganizmaların büyümesini teşvik eder, bu da kas dokusunda proteolizde ve dekarboksilaz enzimleri ve aktivitesinde bir artışa neden olur. Bu nedenle, düşük depolama sıcaklıkları ürünlerin kalitesini geliştirir ve raf ömrünü uzatır. Bununla birlikte, biyojen aminlerdeki bir artış, mikrobiyal flora üzerinde önemli bir etkiye sahip olan işleme ve paketleme koşulları(modifiye atmosfer, vakum, yüksek hidrostatik basınç, ışınlama, pişirme ürünleri vb. ) ile de ilgilidir. Tüm bu faktörlerin kontrol edilmesi gıdaların raf ömrünü ve kalitesini arttırır.
Biyojen aminler, hormonlar, alkaloidler, nükleik asitler ve protein sentezi için azot öncülleridir. Ayrıca vücut sıcaklığının düzenlenmesi, besin alımı, kan basıncının arttırılması veya azaltılması gibi organizmadaki süreçleri de etkileyebilirler. Poliaminler, vücuttaki her organın büyümesi, yenilenmesi, metabolizması için ve immünolojik bağırsak sisteminin yüksek metabolik aktivitesini korumak için gereklidir. Biyojen aminler, kanserojen N-nitrozo bileşiklerinin oluşumu için potansiyel öncüllerdir. Putresin, kadeverin, spermidin gibi bazı biyojen aminler serbest radikal tutucu olarak hareket edebilirken, Tiramin içeriğinin fazla olması ise antioksidan aktiviteyi arttırmaktadır. Bazı biyojen aminler ise gıdalarda tadın gelişimine katkıda bulunmaktadır. Ülkemizde histamin dışındaki biyojen aminler ile ilgili yasal sınırlama olmamakla birlikte, balıklarda histamin miktarının 200mg/kg’ı aşmaması gerektiği bildirilmiştir.
Gıdalarda biyojen amin analizlerinde kromotografik metodlardan (TLC, GLC, HPLC gibi) yararlanılmaktadır.
Sonuç olarak gıda üretiminde ve depolanmasında biyojen amin oluşumunda etkili mikroorganizmaların ve dekarboksilaz enzim aktivitelerinin kontrol altına alınması dolayısıyla halk sağlığının korunmasının hedeflenmesi önem taşımaktadır.
Sağlıklı günler dilerim…
Büşra KAYA
Kaynaklar;
- Herrero, C. R.-C. (2019). Impact of Biogenic Amines on Food Quality.
- Myrsini Papageorgiou, D. L. (2018). Literature update of analytical methods for biogenic amines. Science Direct.