PATATESTE AKRİLAMİT KONSANTRASYONUNUN GENETİK VE ÇEVRESEL FAKTÖRLER AÇISINDAN DEĞERLENDİRİLMESİ Caner Yavuz, İlknur Tındaş, Ufuk Demirel, Mehmet Emin Çalışkan.

... konulu sunumlar: "PATATESTE AKRİLAMİT KONSANTRASYONUNUN GENETİK VE ÇEVRESEL FAKTÖRLER AÇISINDAN DEĞERLENDİRİLMESİ Caner Yavuz, İlknur Tındaş, Ufuk Demirel, Mehmet Emin Çalışkan."— Sunum transkripti:

1 PATATESTE AKRİLAMİT KONSANTRASYONUNUN GENETİK VE ÇEVRESEL FAKTÖRLER AÇISINDAN DEĞERLENDİRİLMESİ Caner Yavuz, İlknur Tındaş, Ufuk Demirel, Mehmet Emin Çalışkan Niğde Üniversitesi, Tarım Bilimleri ve Teknolojileri Fakültesi, Tarımsal Genetik Mühendisliği Bölümü ÖZET: Daha önce yapılan bir çalışma ile bitki kökenli yiyeceklerde farklı oranlarda akrilamit varlığına rastlanmıştır. Patatesin yanı sıra bir çok bitkide, yüksek sıcaklıklarda glukoz ve früktoz gibi indirgen şekerlerin ortamdaki amino asitlerle özellikle asparajin ile reaksiyona girdiğinde akrilamidin oluştuğu görülmüştür. Hayvan modellerinde yapılan çalışmalarda, belli orandaki akrilamidin detoksifiye edilebileceği ama önemli bir kısmının kansere, nörolojik ve üreme ile ilgili hastalıklara neden olabileceği görülmüştür. Bu çalışmada, patatesde akrilamid konsantrasyonunun genetik çeşitlilik ve çevresel faktörler açısından değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Akrilamit Konsantrasyonu Etkileyen Çevresel Faktörler 1) Depolama: Sürgün oluşumunu azaltmak için genellikle düşük sıcaklıklarda depo edilirler fakat düşük sıcaklıkta depolama beraberinde patates yumrularının indirgen şeker miktarında artışa neden olmaktadır. Her iki tarafı da dengeleyebilmek için patates yumrularının optimum depolama sıcaklığı 8-12 0 C olarak belirlenmiştir. Düşük sıcaklıkta akrilamit oluşumu geri döndürülebilir bir reaksiyondur. Yumrular, 3 hafta boyunca 15 0 C sıcaklıkta bekletildiğinde indirgen şeker miktarında önemli miktarda azalma olduğu görülmüştür. 2) Hasat Zamanı: Yeşil aksamı tamamıyla olgunlaşmamış bitkiler erken hasat edildiğinde akrilamit içeriğinin daha fazla olduğu görülmüştür çünkü genç yumrulardaki glikoz ve früktoz içeriği oldukça yüksektir ve bitki yaşlandıkça bu oran azalmaktadır. 3) Sıcaklık: Patatesi kızartırken, 100 0 C’de (bazı kaynaklara göre 120 0 C) akrilamit oluşumu hızlanmaya başlar ve 220 0 C’ye kadar bu seviye artar fakat bileşiklerin sıcaklığa bağlı parçalanmasından dolayı akrilamit oluşumu bu sıcaklık noktasından bir süre sonra durmaktadır. Sonuç Yetiştirme olanaklarının ve depolama koşullarının iyileştirilmesiyle kısa vadede akrilamid oranı daha düşük çeşitler elde etmek mümkündür. Uzun vadede ise düşük miktarda asparajin ve indirgen şeker miktarına sahip yeni çeşitlerin elde edilmesi amaçlanmalıdır. ÇeşitAkrilamit miktarıKızartılma koşuluReferans Agria 6350  g/kg BelirtilmediShojaee-Aliabadi et al. 2013 Sante 8825  g/kg 180 0 C 4.15 dakikaShojaee-Aliabadi et al. 2013 Nicola 2020  g/kg 120 0 C 40 dakikaAmrein et al. 2003 Charlotte 1700  g/kg 120 0 C 40 dakikaAmrein et al. 2003 Saturna 1995  g/kg 1500 0 C veya 175 0 C 3 veya 5 dakikaWilliams et al. 2005 4) Kimyasallar: Yetiştirme esnasında yüksek miktarda azot kullanımının, yumrulardaki akrilamit konsantrasyonunu önemli ölçüde azalttığı fakat düşük azot miktarının ise akrilamit oranını arttırdığı görülmüştür. Onun için günümüzde yapılan gübrelemelerde, azot miktarı için bir eşik değeri belirlenmiştir ve gübreleme bu değere göre yapılmaktadır. Tablo 1. Bazı çeşitlerin kızartıldığı koşula bağlı olarak oluşan akrilamit miktarı. Akrilamit Konsantrasyonu Etkileyen Genetik Faktörler Aynı çeşit bakımından lokasyon, hava koşulları ve diğer kimyasal nedenlere farklı olarak akrilamit oranı değişmektedir. Çevresel ve kimyasal faktörlerin yanı sıra patates çeşitleri kendi aralarında da akrilamit miktarı açısından farklılık göstermektedirler. Bir çeşidin akrilamit miktarını belirlemek amacıyla farklı koşullarda kızartma yapılmış olmasından dolayı aynı çeşide ait değişik akrilamit değerleri elde edilmiştir. Bunun yanında ancak sınırlı sayıda patates çeşidinin akrilamit miktarı tespit edilmiştir. Akrilamit miktarının belirlenmesinde bir standardın bulunmaması ve az sayıda çeşide ait akrilamit bilgisinin olması nedeniyle detaylı ve güvenilir bir liste yapmak mümkün olmamaktadır. Çeşit İndirgen şeker miktarı Asparajin miktarı Referans Agria2547 mg/kg478 mg/kg Singhal et al. 2013 Amrein et al. 2005 Charlotte2942 mg/kg1877 mg/kg Singhal et al. 2013 Amrein et al. 2005 Desiree3750 mg/kg2080 mg/kg Singhal et al. 2013 Amrein et al. 2005 Hermes4030 mg/kg395 mg/kg Singhal et al. 2013 Amrein et al. 2005 Lady Rosetta2378 mg/kg169 mg/kg Singhal et al. 2013 Amrein et al. 2005 Nicola3684 mg/kg2849 mg/kg Singhal et al. 2013 Amrein et al. 2005 Saturna3520 mg/kg293 mg/kg Singhal et al. 2013 Amrein et al. 2005 Tablo 2. Çeşitlerin indirgen şeker miktarını ve asparajin miktarları Akrilamit oranı artmaktadır Referans Tripathi, J., Variyar, P. S., Singhal, R. S., Sharma, A. 2015. Radiation Processing for Sprout Inhibiton of Stored Potatoes and Mitigation of Acrylamide in Fries and Chips. Processing and Impact on Active Components in Food. 89- 96. Amrein, T. A. 2005. Systematic Studies on Process Optimization to Minimize Acrylamide Contents in Foods. PhD Thesis. Swiss Federasl Institute of Technology, Zurich, Switzerland. Shojaee-Aliabadi, S., Nikoopur, H., Kobarfard, F., Parsapour, M., Moslehishad, M. 2013. Acrylamide Reduction in Potato Chips by Selection of Potato Variety Grown in Iran and Processing Conditions. Journal of Food Science and Agriculture. 93(10): 2556- 2561.