Gıda Kimyası ( Dr. Engin YARALI )

Gıda maddesi : Besin olarak hizmet eden ve bununla beslenme ve diğer ihtiyaçları karşılayan maddelerdir. Besin maddesi ( besin elementi ) : Geniş ölçüde madde ve enerjiyle ilgili beslenme ihtiyaçlarını karşılayan maddelerdir. Uyarıcı ve keyif verici maddeler : Asıl olarak salgı faaliyeti , sinir sistemi ve bil hassa duyusal organların faaliyetine etki eden maddelerdir.

Beslenme : Sağlıklı bir hayat için enerji ve madde ihtiyacının karşılanmasıdır bunun için vücuda alınanham maddeye ‘ besin ‘ denir . Besin, besin elementlerini ihtiva eder. Vücut ihtiyaçları bu besin elementleriyle karşılanır. Besin elementleri veya bileşenlerinin bazıları vücutta yapılabilirler başkalarıyla değiştirilebilirler, yerlerine sakıncasız başkaları alınabilir. Vücutta hiç ya da yeteri miktarda yapılamayan, başkalarıyla yeri değiştirilemeyen besin elementlerine temel (esansiyel), hayat için gerekli besin elementleri denir. Bunlar kesinlikle dışarıdan alınmalıdır. Bu gurupta, bazı yağ asitleri , amino asitler vitaminler ve mineral maddeler bulunmaktadır .

Gıda Kimyası gıdaların bileşenleri yapısı ve bunlarda meydana gelen değişimlerin bilmidir diye tarife edilebilir. Gıda kimyası bize muhafaza, hazırlama, işleme gibi teknolojinin kısımlarının anlaşılması ve gıda maddelerinin kullanılması için şartları temin eder. 5 Analiz Edilmiş Gıdalar Gıda Bileşenleri Buğday Ekmeği Selüloz, Nişasta, Gliadin, Glutenin, Yağ, Ca, B1 ,ve B2 Vitaminleri Patates Nişasta, Gliadin, Ca, Yağ, A, B1, B2 ve C Vitaminleri Havuç Selüloz, Gladin, Nişasta, Yağ, Elma asidi, Ca, A, B1, B2 ve C Vitaminleri Tam yağlı içme sütü Süt şekeri, Albumin, Globulin, Kazein, A, B1, B2 ve C Vitaminleri , Yağ Yumurta Albumin, Globulin, Yağ, Glikoz, Ca, A, B1, B2 Vitaminleri Sığır eti Albumin, Globulin, Yağ, Glikoz, B1, B2 Vitaminleri

Sığır Eti (yağsız) Tam yağlı içme sütü) Salatalık (soyulm amış) Ekmek Karbonhidrat Yağ Protein Su Diğer Gıda Bileşenleri 7 Besin Elementi Besin Grupları Üzüm şekeri (glikoz) Karbonhidratlar Sakkaroz Karbonhidratlar Nişasta Karbonhidratlar Gliadin Proteinler Kazein Proteinler Kalsiyum Mineral Maddeler Flor Mineral maddeler B1 Vitamini Vitaminler Askorbik asit (C Vitamini) Vitaminler Bazı Besin Elementleri Bileşenleri ve Bunların Grupları

GIDA BİLEŞENLERİ SU KARBONHİDRATLAR PROTEİNLER LİPİDLER VİTAMİNLER MİNERAL MADDELER  SU Su; renksiz, kokusuz, saydam ve içerisinde çözünmüş kimyasal maddeler bulunduran bir sıvıdır. Yeryüzünde en yaygın olarak bulunan kimyasal bileşiktir. Kimyasal yapısı hidrojen ve oksijenden (H O) ibarettir. Sıvı halde bulunan bileşiklerden mol 2 ağırlığı en düşük olanıdır. Yoğunluğu saf haldeyken 1 g/cm³’tür. İyi bir çözücü olduğundan bileşiminde daima çözünmüş kimyasal maddeler bulunur. Doğadaki su bu nedenle hiçbir zaman saf olarak bulunmaz. Saf su; mineraller, tuzlar ve diğer yabancı maddelerden tamamen temizlenmiş sudur ve ancak özel yöntemlerle elde edilir.

Suyun Molekül Yapısı 11 Su molekülü, dipol karakterdedir; çevresindeki elektrik yükü dağılımı üniform değildir. Su molekülünün oksijen tarafı elektronlardan zengindir ve lokal bir negatif (−) yüklü bölge oluşturur; hidrojen tarafı da elektronlardan fakirdir ve lokal bir pozitif (+) yüklü bölge oluşturur

Su molekülleri, dipol karakterde oluşları nedeniyle hem katı halde hem de sıvı halde iken, birbirlerine hidrojen köprüsü bağlarla bağlanma yeteneğindedirler; bir su molekülünün bir hidrojen çekirdeği ile bir başka su molekülünün ortaklanmamış elektron çiftleri arasında, karşılıklı elektrostatik reaksiyonla bir hidrojen bağı oluşur: Su moleküllerinin buzda %100’ü, oda sıcaklığındaki o suda %70’i, 100 C’deki suda %50’si hidrojen bağlarıyla art arda birbirlerine bağlanmışlardır

Su ve Buz Suyun basit fakat çevre açısından son derece önemli bir özelliği de suyun sıvı hali üzerinde batmadan yüzebilen, suyun katı hali olan buzdur. Bu katı faz, (sadece düşük sıcaklıklarda oluşabilen) hidrojen bağları arasındaki geometriden dolayı, sıvı haldeki su kadar yoğun değildir. Hemen hemen tüm diğer maddeler için, katı form sıvı formdan daha yoğundur. Standart atmosferik basınçtaki taze su, en yoğun halini 3.98 °C’de alır ve daha fazla soğuması halinde yoğunluğu azalır. Suyun donma sıcaklığı 760 mm Hg (1 atm) basınçta 0 C dir. Dondurulmuş su soğutma işleminde, bazı gıdaların üretiminde kullanılır. Uygun tuzlar ile suyun donma sıcaklığı düşürülebilir. Örneğin 30 g Nacl ve 100 b buz karışımı -21 C de donar.

su buz  Çözücü Madde Olarak Su Bir molekül farklı atomlardan meydana gelmişse her bir atomun elektronlara karşı ilgisi farklı olur. Bunun sonucu olarak molekülün bir kısmında elektron fazlalığı ve bunun sonucu olarak da kısmi negatif yük, bir kısmında ise elektron noksanlığı ve bunun sonucu olarak da kısmi pozitif yük görülür. Bu şekildeki moleküllere polar moleküller denir. Su, bir polar moleküldür. Oksijen atomu bölgesi kısmen negatif, hidrojen atomları bölgesi ise kısmen pozitif yük gösterir.

Çözücünün su olduğu sistemlerde su molekülleri ile çevrilmiş pozitif veya negatif yüklü iyonlara hidrate iyon denir. Örneğin NaCl çözünmesinde, etrafı su molekülleri ile çevrilmiş olan Na+ ve Cl-iyonları birer hidrate iyondur. Pozitif veya negatif yüklüi yonların suda çözünmesi sırasında, etrafında yer alacak su moleküllerinin sayısı gelişi güzel olmayıp çoğunlukla önceden bellidir.

Suyun Sertliği Yüzey suları ve kaynak suları toprak tabakalrından çözünmüş olan değişik miktarlarda mineral içerir. Özellikle Ca ve Mg tuzları önemlidir. Bunlar suyun sertliğini olşturur. Sert su ile ellerin yıkanmasında el üzerinde sert ve kaba bir his oluşur. Et ve baklagiller sert suda zor pişerler. Sert su ile yapılan çay ve kahvenin tadı kötüleşir. Sert su ısıtma tesislerinde kazanlarda kireç taşlarını oluşturarak makineleri bozabilir. Sert sular serinleticidir.

Suyun toplam sertliği karbonat sertliği ve karbonat olmayan sertlikten oluşur. Karbonat sertlik yapıcılar Ca ve Mg bikarbonatlardır. Nitrik, sülfürik, hidroklorik, fosforik ve salisik asitlerin Ca ve Mg tuzları ise karbonat olmayn setliği olşturur. Toplam sertlik(SB)=KS+KOS o Suyun sertlik ölçüsü için Ca tuzları miktarı kullanılır. 1 sertlik 1 lt sudaki 1 mg CaO ve 2.4 mg CaSO4 veya 1.8 mg CaCO3 miktarına eşittir.

Gıdalarda Bulunan Su Serbest su: gıda içinde solvent ya da çözücü olarak buluna sudur. Gıdada bulunan çeşitli besin elementleri suda erimiş olarak bulunur. Gıdadaki çeşitli bozulmalar serbest su ile ilgilidir. Gıdada fiziksel değişimler meydana getirir. Adsorbe su: gıdada yarı bağlı veya tabaka halinde bulunan sudur. Gıda bileşenlerin Veya yapısal moleküllerin yüzeyine ince bir film halinde bağlanmıştır. Toplam suyun yaklaşık %10- 15 ini oluşturur. Bağlı su: gıda bileşenlerin yapısına girmiş veya bunlara tek bir molekül tabakası halinde H bağlaı ile bağlanmış su formudur. Protein, karbonhidrat, asit ve tuzlara bağlı olan sudur. Bu suya hidratize su, hidrasyon suyu, kristal su veya kimyasal su isimleri de verilir. Gıdada %3-5 oranındadır. -40 oC de donmayan sudur.

Gıdalarda bulunan su miktarı önemli bir kalite göstergesidir. Çünkü bazı gıdalarda su oranı yüksek olursa hem kalite özellikleri değişir hem de enzim ve mikroorganizmalar tarafından kısa sürede bozulmaya neden olur. Gıdaların içerdiği su birçok bileşen için çözücü görevi görür. Gıdalardaki biyolojik ve kimyasal değişikliklerden kaynaklanan bozulmaların sebebi gıdaların yüksek miktarda su içermesidir. Bu nedenle su miktarının düşürülmesi için pek çok gıda muhafaza yöntemi geliştirilmiştir. Kurutma ve konsantre etme gibi yöntemler gıdadaki su miktarını azaltmayı ve böylece çözünenlerin miktarını artırmayı amaçlamaktadır. Bu yöntemler, çözücünün fiziksel özelliklerini değiştirir. 29 Gıdalardan suyun ayrılması ve gıdaya çözünen madde eklenmesi aynı gibi görünse de gıda üzerindeki etkileri farklıdır. Örneğin gıdanın içeriği çözelti, mikrobiyolojik gelişmenin kontrol edilebildiği noktaya kadar konsantre edildiğinde istenmeyen fiziksel ve kimyasal değişiklikler ortaya çıkabilir. Konsantrasyonun çok büyük miktarda artırılması, enzimatik ve enzimatik olmayan değişmeleri önlemek için gerekebilir. Bu taktirde de gıdanın tadında ve görünüşünde değişmeler gözlenir.

Gıdalarda su miktarını % nem olarak ifade ederiz ve gıdalarda nem miktarının kontrol edilmesinin nedenlerini şu şekilde ifade edebiliriz:  Depolama açısından nem miktarı önemlidir. Çünkü gıdadaki enzim ve mikroorganizma faaliyetleri nem miktarına bağlıdır. Nem miktarı arttıkça enzim ve mikroorganizma faaliyetleri de artar ve gıda bozulmaya başlar.Depolama kriterlerinin belirlenmesinde gıdanın nem miktarına da bakılır. Ticari açıdan önemlidir. Örneğin fire kayıpları ve fiyatın düşük olması gibi.  Standartlardaki nem oranını karşılaştırmak açısından önemlidir. Analiz sonuçlarının belli bir nem sınırı üzerinden verilmesi gibi. Ø Gıdalara uygulanacak işlemlerin optimum (en uygun) şartlarda yapılması açısından da önemlidir. 31 Su Aktivitesi Suyun besin maddesindeki durumu; besinin su içeriği ve bulunduğu ortamın bağıl nemliliği arasındaki ilişki yardımıyla tanımlanır ve buna su aktivitesi denir. a = P1 / P0 x 100 w Su aktivitesine göre gıdalar • 0.9-0.999: yüksek nemli gıdalar >%50 su Taze et, meyve, sebze, peynir • 0.6-0.9: orta nemli gıdalar %10-50 su Reçel, bazı peynirler, kurutulmuş meyveler, kek

Mikroorganizmalar susuz yaşayamazlar ve Her mikroorganizma için optimum aw değeri vardır. aw düşük olduğunda mikrobiyal gelişme gecikir. Ø0.95 patojen ve bozulma yapan bakteriler, bazı mayalar 33 Gıdanın bozulmasında ilk reaksiyon yağların acılaşmasıdır ve 0-0.2 su aktivitesi değerinde oldukça yaygındır. İkinci reaksiyonlar Maillard reaksiyonlarıdır ve enzimatik olmayan esmerleşme reaksiyonları olarak önemlidir. Bu olaylar 0.6-0.7 su aktivitesi değerlerinde maksimum hıza ulaşır. Depolama ve ambalajlamada su aktivitesi önemlidir.

Gıda Üretimi İçin Hammadde Olarak İçme Suyu İçme suyu hiçbir patojen mikroorgarnizma içermemelidir. Toksik maddelerden arınmış olmalıdır. Berrak ve serin olmalı, hoş bir tat göstermelidir. Renksiz ve kokusuz olmalıdır. Belirli bir sertlik derecesinde olmalıdır. 35 Su temizleme yöntemleri FİZİKSEL TEMİZLİK KİMYASAL TEMİZLİK BİYOLOJİK TEMİZLİK Çökeltmek Sertliğin giderilmesi Kaynatma Filtre etmek Asitliğin giderilmesi UV ile dezenfekte Gazın giderilmesi Ozon ile dezenfekte Demirin giderilmesi Klorlama Manganezin giderilmesi Özel filtreleme

KARBONHİDRATLAR

FOTOSENTEZ n CO + n H O + enerji ® C H O + n O 2 2 n 2n n 2

Karbonhidratların Yapısı ve Adlandırılması Karbonhidratlar karbon hidrojen ve oksijenden oluşurlar. Genel bir kural olarak bir karbonhidrat kendi karbon atom sayõsõ kadar su molekülüne sahiptir. Zaten karbonhidrat sözcüğü de buradan gelmektedir. O halde karbonhidrat formülünü Cn(H O)n şeklinde yazabiliriz. Bu formül 2 monosakkaridler için geçerli olmakla birlikte oligo ve polisakkaridlerde molekül oluşurken bir molekül suyun çıkması nedeniyle bu düzen kaybolur. Ancak aynı oranlamaya sahip fakat karbon hidrat olmayan maddeler de vardır. Örneğin asetik asit, formaldehid gibi. Bu nedenle karbonhidratları başka özelliklerini de belirterek tanımlamamız gerekir. Karbonhidratlar aktif aldehid veya keton grubuna sahip polialkollerin oluşturduğu maddelerdir. Aldehit grubu Keton grubu

Aldoheksoz Ketoheksoz

Karbonhidratların Kimyasal Yapısı Monosakkaritler  Di ve Oligosakkaritler  Polisakkaritler   Monosakkaritler Basit şekerler olarak bilinirler.Genel formülleri (CH O)n dir.Yapılarıında aldehid 2 veya keton grubu taşımalarına göre aldo şekerler(aldoz) ve keto şekerler (ketoz) olmak üzere 2 gruba ayrılırlar. Ayrıca her bir grupta karbon sayısı 3 ila 7 arasında değişen şekerler bulunur. 48 24

Halka Yapısı 51 β – D – Glukoz α- D – Glukoz

Önemli Monosakkaritler GLİKOZ (ÜZÜM Tüm tatlı lezzet veren ŞEKERİ) meyvelerde, bazı sebzelerde, balda ve kanda bulunur. H Diskkaritlerin ve O polisakkaritlerin yapısında bulunur. Glikoz mısır ve patates nişastasından elde edilir. Sakkarozun ¾ü kadar tatlıdır. Şekerlemelerde, C şuruplarda ve meşrubatlarda tatlandırıcı olarak kullanılır.

FRUKTOZ (MEYVE ŞEKERİ) 55 Fruktoz serbest formda genelde glikozla beraber tatlı meyvelerde ve çiçek nektarlarında, bitkilerin tatlı kısımlarında bulunur. Birleşik formda rafinoz ve polisakkaritlerin yapısında yer alır. Yüksek bir tatlılık derecesi vardır. Gazlı içeceklerde, meyveli sodalarda ve soğuk çayda fruktoz şurupları kullanınılır.

GALAKTOZ  Serbest formda bulunmaz. Laktoz, rafinoz ve bazı polisakkaritlerin yapısında yer alır. Galaktozu ancak belirli mayalar fermente edebilir. En iyi kaynağı laktozdur.

MANNOZ – portakal kabukları, hurma çekirdeği, keçiboynuzu, iğne yapraklı ağaç odunları SORBOZ – üvez ağacı. C vit. Sentezinde (askorbik asit) kullanılır. SORBİTOL – armut, elma, kiraz, erik, kayısı, şeftali. Üzümde yoktur. Diabet hastaları için tatlandırıcıdır.  Monosakkaritlerin Reaksiyonları 1- Redüksiyon Reaksiyonları: Monosakkaridler indirgeme özelliği olan maddelerdir. Bu özellik alkali ortamda ve sıcakta ortaya çıkar. Monosakkaridlerin yapısındaki karbonil grubu bakır, demir, bizmut, pikrat gibi iyonlara indirger, bu arada monosakkaridin kendisi de oksitlenir ve aldonik asit (1. karbon atomundaki aldehid grubu karboksil grubuna dönüşür) meydana gelir. Glukoz, alkali ortamda hazırlanmış Cu2+ içeren bir ayraçla ısıtılırsa bakır Cu1+ haline indirgenir, glukoz da glukonik aside dönüşür. Bu sırada ortamın rengi maviden sarı-kırmızıya döner. Bu reaksiyon Benedict testinin esasını oluşturur.

2- Alkalilerle Reaksiyonları: a) Zayıf alkalilerin etkisi: Glukoz çözeltisi üzerine 0.05N alkali çözeltisi eklenirse ortamda aynı oranda mannoz, glukoz ve früktozun oluştuğu görülür. Bu olaya Lobry de Bruyn-Alberda van Eckenstein dönüşümü denir. b) Kuvvetli alkalilerin etkisi: İndirgeme özelliği olan monosakkaridler 0.5 N NaOH veya KOH ile ısıtılırsa önce sarı bir renk oluşur, bu renk daha sonra koyulaşarak koyu kahverengine döner. Karamelizasyona benzeyen bu olay monosakkaridlerdeki aldehid gruplarının polimerizasyonundan ileri gelmektedir.

3 3-Asitlerin monosakkaridler üzerine etkisi: Monosakkaridler zayıf asitlere karşı dayanıklıdırlar. Ancak konsantre asitlerle ısıtılırsa su kaybederek renkli fürfüral bileşikleri meydana gelir.

4-İndirgenme Reaksiyonları: Monosakkaridler, metal katalizör eşliğinde hidrojen ile veya enzimatik olarak indirgendikleri zaman bünyelerindeki karbonil grubunun hidroksil grubuna dönüşmesi ile şeker alkolleri oluşur. Böylece glukozdan sorbitol, mannozdan mannitol, galaktozdan dulsitol, früktozdan mannitol ve sorbitol meydana gelir. Şeker alkolleri, glukoz, früktoz ve galaktoz birikimi ile beraber giden hastalıklarda organizmamızda özelllikle göz merceğinde toplanarak bozukluklara yol açar.

5-Monosakkaridlerin fosforik asit esterleri: Monosakkaridler organizmadaki metabolik reaksiyonlara tek başlarına giremezler. Bu nedenle evvela aktifleşmeleri gerekir. Monosakkaridlerin aktif formu, fosforik asitle yaptığı esterlerdir. Bu sayede monosakkaridler hem reaksiyonlara katılma yeteneği kazanır, hem de, hücre içinde tutulabilir konuma geçerler. 67 6. Monosakkaridlerin türevleri: Monosakkaridlerdeki OH gruplarının bir başka yapıyla yer değiştirmesi sonucu monosakkarid türevleri meydana gelir. Glukoz, galaktoz ve mannoz da 2. karbona bağlı OH grubunun NH2 grubu ile ter değiştirmesi sonucu sırasıyla glukozamin, galaktozamin ve mannozamin meydana gelir. Bu bileşiklere aminoşekerler denir.

7. Glikozidik bağ oluşturma: Bir monosakkaridin asimetrik karbon atomuna bağlı OH grubu bir başka monosakkaridin veya karbonhidrat olmayan bir başka maddenin hidroksil grubu ile birleşir, bir molekül su açığa çıkar ve kovalent bağ oluşur. Bu bağa glikozidik bağ denir. Yapıya katılan asimetrik karbon atomuna ait OH grubunun konumuna göre glikozidik bağ, α veya β özelliğini alır.

8- Maillard Reaksiyonu Fransız kimyacı Maillard ilkez 1912 yılında glikoz ve glisin ihtiva eden çözeltinin Isıtılması ile melanoidinler denilen kahverengi pigmentleri oluştuğunu gözlemiştir. Bundan sonra aynı reaksiyonlar aminler, aminoasitler ve proteinler ile şekerler, aldehitler ve ketonlar arasında da gözlenerek bu reaksiyona Maillard reaksiyonu denilmiştir. 71 Gıdaların ısıtılması ile veya uzun süre depolanması sırasında meydana gelen kahverengileşmenin nedeni başlıca Maillard Reaksiyonu olarak görülmektedir. Genellikle Maillard Reaksiyonu gıda maddelerinin biyolojik değer kaybına sebep olur. Bu sırada protein bileşikleri meydana gelebilir ki, bu maddeler sindrim enzimleriyle ya hiç ya da çok yavaş parçalanır. Örneğin proteinlerdeki temel aminoasitlerden lisin kendisinden yaralanılamaz hale gelir.

Dİ ve OLİGOSAKKARİTLER Glikoz + Glikoz = Maltoz (malt şekeri) + H O 2 Glikoz + Fruktoz = Sakkaroz = Sükroz (Çay = Pancar şekeri)+ H O 2 Glikoz + Galaktoz = Laktoz (süt şekeri)+ H O 2 Sellobiyoz: Glukoz+Glukoz Gentiobioz : Glukoz+Glukoz Trehaloz : Glukoz+Glukoz

α,β SAKKAROZ Glukoz + Fruktoz

ŞEKER KAMIŞI Sakkroz şeker kamışı ve şeker pancarından elde edilir. Ancak ananas, mısır, hurma, havuç ve şeftalide de sakkaroz vardır. Reçel, marmelat hazırlamada ŞEKER PANCARI sıkça kullanılır. Direkt fermantasyona uğramaz. Sindirim sistemimizde parçalanarak kullanılır.

İnvert şeker SAKKAROZ + SU GLUKOZ + FRUKTOZ C H O + H O C H O + C H O 12 22 11 2 6 12 6 6 12 6 Asit veya enzimler 81 Bitki kısmı Sakkaroz oranı (%) Şeker kamışı 14-28 Şeker pancarı 16-20 Ananas 12-15 Şeker darısı 10-18 Mısır sapı 8-12 Hurma suyu 3-6 Kayın ağacı suyu 2-4 Akçaağaç suyu 3 Havuç

MALTOZ (MALT ŞEKERİ) – çimlenmiş arpada, malt ekstraktı ve nişasta şurubunda parçalanma ürünü olarak bulunur. İki molekük glikozdan oluşmuştur. Nişsata maltoz glukoz atil alkol amilaz maltaz zimaz

LAKTOZ (SÜT ŞEKERİ) 85 Süt veren hayvanların sütlerinde bulunur. Direkt fermentasyona uğrar. Tam yağlı içme sütü %4.8 oranında laktoz içerir.

SELLEBİYOZ – Selülozun hidrolizi ile elde edilir. GENTİOBİOZ – acı tattadır. 87 Disakkaritler Bulunuşu Sakkaroz Şeker pancarı ve kamışı Maltoz Nişasta yapıtaşı, arı balı, şeker kamışı Sellebioz Selülozun yapıtaşı Laktoz Süt Oligosakkaritler Mellibioz Kakao Fukosidolaktoz Kadın sütü Rafinoz Şeker pancarı ve kamışı ve bitkilerde Stakiyoz Şeftali ve soya fasulyesi

Trisakkaritler Rafionoz: Galaktoz+Glukoz+Fruktoz (şeker pancarı, pamuk tuhumu ve soya fasulyesi) Melezitoz: Glukoz+Fruktoz+Glukoz) (Bitkilerin tatlı öz suları) Gentiznoz : Glukoz+Glukoz+Fruktoz (Gentian bitkisiniz kökünde) 89 Tetrasakkaritler Sitakiyoz (Miyoz): Galaktoz+Galaktoz+Glukoz+Fruktoz (şeftali ve soya fasulyesi) Pentosakkaritler Verbaskoz: Galaktoz+alaktoz+Galaktoz+Glukoz+Fruktoz

Diğer Oligosakkaritler Sindirilemeyen oligosakkariler (besinsel lif, prebiyotik, yağ ikame edici özellikleri vardır. Bebek mamaları, fermente süt ürünleri, kahvaltılık tahıllar, dondurma, fırıncılık ürünlerinde yaygın olarak kullanılırlar. Çoğu incebağırsakta sindirilemez. Aralarındaki bağ β formunda olduğu için insanlardaki sindirim enzimleri ile parçalanamazlar. Anne sütünde bulunan oligosakkarielr bağışıklık sisteminde olumlu etki yapar. 91 POLİSAKKARİTLER Çok sayıda monosakkaritten meydana gelmişlerdir. Monosakkarit sayısı 200-3000 arasındadır. Ancak selüloz gibi büyük moleküllerde 7000- 15000 arasındadır.

Homoglukanlar Homoglukanlar Bileşenleri Örnekler Glukanlar Glukoz molekülleri Nişasta, glikojen, selüloz Fruktanlar Fruktoz molekülleri İnülin, graminin Galaktanlar Galaktoz molekülleri Agar-agar Glukuronanlar Üronik asit Pektin, alginat, galaktinon Heteroglukanlar Çeşitli monosakkarit ve üronik asit moleküllerinden meydana gelirler. Hemiselüloz, Arap zamkı ve tragant önemlidir. 93 Polisakkaritler tatlı değildir. Suda çözünmezler. Bazıları Jelleşme özelliği gösterirler. Bitkilerde ve hayvanlarda depo karbonhidratıdırlar.

Glikoz + Glikoz + Glikoz +…………………………..+ Glikoz = Nişasta Glikoz + Glikoz + Glikoz +…………………………..+ Glikoz = Selüloz + (n-1) H O 2 Glikoz + Glikoz + Glikoz +…………………………..+ Glikoz = Glikojen 95 NİŞASTA AMİLOPEKTİN AMİLOZ

Tüm bitkilerde bulunur. Tohum, yumru ve kökler nişastaca zengindir. Tahıl daneleri %70 e kadar, baklagiller %50 ye kadar ve patates % 24 nişasta içerir. Teknik olarak nişasta patates,, mısır, buğday ve pirinçten elde edilir. Amiloz ve amiloprktin kısımlarından oluşur. Sıcak suda jel oluşturur. Alkol üretimide, glikoz şurupları yapımında ve tatlıcılıkta önemlidir. Dekstirinler oluştururlar. Bunlarda kağıt ve tekstil endüstrisinde 97 kullanılır. PATATES NİŞSATASI

MISIR NİŞASTASI

FASULYE NİŞASTASI 101 GLİKOJEN

Hayvansal nişasta olarak isimlendirilir. Karaciğerde ve kaslarda depo edilir. En fazla atların kaslarında, soğukkanlı hayvanların çeşitli organlarında (balık, midye, salyangoz kabuğu) bulunur. Suda kolay çözünür. 103 HÜCEDE GLİKOJEN

KARACİĞERDE GLİKOJEN 105 SELULOZ

Bütün bitkisel gıdalarda bulunur ve hücre duvarlarında iskelet maddesidir. Saf selüluz pamuk lifinde veye mürver ağacı özünde bulunur. Suda çözünmez. İnsan vücudu tarafından değerlendirilemez.

İNÜLİN – Fruktoz moleküllerinde oluşmuştur. Hindiba, yıldız çiçeği, acı marul köklerinde bulunur. Sıcak suda kolayca çözünür. GRAMİNİN – 10 fruktoz molekülüden oluşmuştur. Çavdarda bulunur. Buğdayda bulunmadığı için iki cins unu birbirinden ayırmak mümkündür. AGAR-AGAR – Galaktoz moleküllerinden oluşmuştur. Agaroz ve agaropektinden oluşmuştur. Jöle materyali olarak kullanılır. Şekerleme yapımından önemlidir. 113 PEKTİN

PEKTİN Bitkilerin iskelet maddesini oluşturur. Jelleşme yaparak önemli olarak reçel vb. ürünlerde kullanılır. 115 Bazı polisakkaritlerin parçalanma ürünleri Nişasta Selüloz İnülin Agar-agar Pektin Dekstrin Maltoz Sellobioz Glukoz Glukoz Fruktoz Galaktoz Galakturon asidi

Genel Özellikler SUDA ÇÖZÜNÜRLÜK Karbonhidrat Suda Çözünürlük Fruktoz Çok iyi çözünür Glukoz Çok iyi çözünür Sakkaroz Çok iyi çözünür Maltoz İyi çözünür Laktoz Ağır (yavaş) çözünür Nişasta Çözünmez Selüloz Çözünmez 117 Şekerlerin Tatlılık Derecesi Şeker Derece Sakaroz 100 Fruktoz 174 İnvert Şeker 120– 130 Glikoz 75 Maltoz 40 Laktoz 20 Rafinoz

KARAMELİZE OLMA 200 C de 90 dak 200 C de 145 dak 119 FERMANTASYON Fermantasyon Çeşidi Fermantasyon formu Fermantasyonda etkili olan mikroorganizmalar Alkol fermantasyonu Anaerob (oksijensiz) Mayalar Laktik asit fermantasyonu Anaerob (oksijensiz) Laktik asit bakterileri Propiyonik asit bakterileri Anaerob (oksijensiz) Propiyonik asit bakterileri Sitrik asit fermantasyonu Aerob (oksijenli) Aspergillus mantar cinsleri Laktik asit bakterileri enzimleri C H O 2CH CH(OH)COOH 6 12 6 3 Monosakkarit 2-dihidrpksi propiyonik asit (laktik asit) +H O C H O 2 4CH CHOHCOOH CH CH2COOH + CH COOH + CO 12 22 11 3 3 3 2 Süt şekeri Süt asidi Propiyonik asit + Sirke asidi + Karbondioksit Propiyonik asit fermantasyonu

CH COOH 2 2C H O + 3O 2C(OH)COOH + 4H O 6 12 6 2 2 CH COOH 2 Monosakkaritler + Oksijen Sitrik asit + Su Limon asidi fermantasyonu JELLEŞME ÖZELLİĞİ (JELATİNLEŞME) Polisakkaritler su alarak kesilebilecek sertlikte jel meydana getirebilirler. Bu olay jelleşen maddeye, şeker oranına, pH değerine, sıcaklığa ve birlikte bulunan maddelere bağlıdır. Jöle, reçel, marmelat ve krema gibi gıdalarda önemlidir. 121 GLİKOZİDLER – aromanın ortaya çıkışında önemlidirler.(kakao ve muz) Baharatların ve keyif verici maddelerin önemli bileşenleridir (örneğin vanilya kabuğundaki vanilin glikozidi) Solanin, patatesin yeşilken kök ve yapraklarında bulunur. Saponin ıspanak, kuşkonmaz ve şeker pancarıda bulunur. Antosiyoninler meyve ve sebzelerde çeşitli renkleri (pembe, mor, kırmızı ve mavi vb.) veren glikozidlerdendir. Siyah üzüm kabuğu, kuş üzümü, ahududu, böğürtlen, çilek, vişne, kırmızı lahana gibi ürünlerde bulunurlar.

Steran kalp fonksiyonlarında etkilidir. Afrikada ok zehiri olarak kullanılmıştır. Siinalbin (beyaz hardalda) ve sinigrin(siyah hardalda ve bayır turpunda) keskin kokan hardal yağını ortaya çıkarır. Yeşil çayda bulunan glukozidler aromasızdır ve parçalanma ile eterik yağ ortaya çıkarır. Acı badem, kayısı, limon, kiraz, elma ve şeftali çekirdeklerinde bulunan amigdalin glukozidi parçalanarak acı lezzet oluştururlar. Bitkilerde oluşan bazı glikozidler zehirlidir. Çeşitli glikozidler bazı kanser vb. hastalıkların tedavisinde kullanılır. 123 Karbonhidratların sınıflandırılması KARBONHİDRATLAR Bulunduğu yere göre Fonksiyonlarına göre Kimyasal yapılarına göre Çatı iskelet maddesi – Selüloz Disakkaritler Polisakkaritler Bitkisel Hayvansal Depo Sakkaroz Tüm şeker Süt şekeri maddeler- Laktoz Çeşitleri Kan şekeri Nişasta, Maltoz Heteroglikanlar Glikojen Arap zamkı Nişasta Glikojen Selüloz Jelleşen Taragant maddeler- Pektin, agar- Homoglikanlar agar Monosakkaritler Glukanlar Galaktonlar Glukuronanlar Fruktanalr Pentozlar Heksozlar Nişasta Agar-agar Pektinler İnülin Selüloz Alginatlar Graminin Riboz Aldozlar Ketozlar Glikojen Galakturon Ksiloz Glukoz Fruktoz Arabnoz Mannoz Sorboz Likoz Galaktoz Pikoz Altroz Tagatoz Guloz İdoz Taloz

PROTEİNLER Proteinler büyük moleküllü maddelerdir, molekül ağırlıkları birkaç bin ile milyonlar arasında değişir . Protein kelimesi eski Yunanca’da ‘ilk önce gelen’, ‘birinci sıradan’ anlamındaki proteois kelimesinden kaynaklanmıştır. Latincedeki karşılığı ‘yaşayan varlıklar için elzem azotlu öğe’dir. Proteinler temelde % 50-55 karbon, % 6-7 hidrojen, % 20-23 oksijen, % 12-19 azot ve %0.2-3.0 kükürt içeren ve yalnızca ribozomlarda sentezlenen bileşiklerdir. Bazı proteinlerde bunlardan başka P, Fe, Zn, Cu gibi elementler de bulunabilmektedir. Değişik proteinler, değişik sayı ve çeşitte aminoasit içerirler . Yapıyı oluşturan aminoasitler birbirlerine peptid bağlarıyla bağlandıklarından polipeptid yapısına sahiptir. Proteinler bir tek polipeptidden meydana geldikleri gibi birkaç polipeptidin bir araya gelmesiyle de oluşabilir. Her bir polipeptid zinciri ya da genel olarak protein, belli bir aminoasit sayısına,

Bir yanıt yazın

Başa dön tuşu