Süt ve süt ürünlerinde aflatoksinler

Bu çalışmada, süt ve süt ürünlerinde aflatoksin maddesinin bulunuşu, insanlarda ve hayvanlarda toksikolojik etkileri,mikotoksinlerin oluşmaması için alınabilecek çeşitli önlemler üzerinde durulmuştur.

Mikotoksinler; Aspergillus, Fusarium, Penicillium, Alternaria başta olmak üzere çeşitli küf türleri tarafından üretilen, insanlarda ve hayvanlarda farklı toksik etkileri olan ikincil metabolitlerdir. Mikotoksinlerin sebep olduğu zehirlenme ve hastalıklara “mikotoksikosiz” denilmektedir. Süt ve süt ürünlerinde bulunan başlıca mikotoksin türü, aflatoksindir. 

Gıda Yük. Müh. Elif ÖZER, Doç. Dr. Harun KESENKAŞ (Ege Üniversitesi Süt Teknolojisi Bölümü)

GİRİŞ

Mikotoksinler; Aspergillus, Fusarium, Penicillium, Alternaria başta olmak üzere çeşitli küf türleri tarafından üretilen, insanlarda ve hayvanlarda toksik, kanserojenik, mutajenik, teratojenik ve östrojenik etkileri olan ikincil metabolitlerdir (Nilüfer ve Boyacıoğlu, 2003; Kabak, 2007). Mikotoksinler genel olarak sıcağa dayanıklı, düşük molekül ağırlıklı, antijenik özellik göstermeyen, farklı metabolik yollarla oluşan, kimyasal olarak çok değişik madde gruplarına giren bileşiklerdir (Güley, 2008).

Doğada, 100’ün üzerinde küf tarafından üretilen 400 kadar ikincil metabolitin toksik aktiviteye sahip olduğu ve dünyada üretilen tarım ürünlerinin yaklaşık dörtte birinin mikotoksinlerle kontamine olduğu öne sürülmektedir. Bunlar arasında aflatoksin B1 (AFB1), aflatoksin M1 (AFM1), okratoksin A (OTA), fumonisin B1 (FB1), trikotesenler ve patulin sağlık ve ekonomik açıdan yarattığı sorunlar nedeniyle üzerinde en fazla durulan mikotoksin türlerini oluşturmaktadır (Van Egmond, 2004).

Mikotoksinlerin sebep olduğu zehirlenme ve hastalıklara “mikotoksikosiz” denilmektedir. Doğrudan mikotoksin içeren gıdaların tüketimi sonucu insan ve hayvanlarda oluşan mikotoksikosize “birincil mikotoksikosiz”, hayvanlar tarafından mikotoksinle kontamine olmuş yemlerin tüketimi sonucu et, süt ve yumurta gibi hayvansal ürünlere geçen mikotoksinlerin tüketimi sonucu oluşan mikotoksikosize “ikincil mikotoksikosiz” denilmektedir. Mikotoksinler özellikle  karaciğer, böbrek gibi organlarda hastalıklar, dejenerasyonlar, bağışıklık sisteminde bozukluklar, kusurlu ve eksik organ oluşumları, deri nekrozları, üremede azalma ve kilo kaybı gibi sorunlara neden olmaktadır. Yüksek dozda alındıklarında ise akut toksik etki meydana gelmekte, gıda ve yemin tüketilmesinden kısa bir süre sonra ölüm görülebilmektedir (Tunail, 2000).

Süt ve Süt Ürünlerinde Mikotoksin Varlığının Önemi

Süt ve süt ürünlerinde mikotoksin varlığı halk sağlığını tehdit eden potansiyel bir tehlikedir. Süt ve süt ürünlerinin çocuk ve bebek beslenmesindeki önemi düşünüldüğünde bu tehlike daha da artmaktadır. Söz konusu tehlikeyi azaltmak için pek çok gelişmiş ülke süt ve süt ürünlerinde bulunabilecek mikotoksin miktarı ile ilgili olarak maksimum sınırlar belirlemişlerdir. Günümüzde bu yasal düzenleme sınırları, gelişme derecesi ve ekonomik duruma bağlı olarak ülkeden ülkeye değişiklik göstermektedir (Galvano ve ark., 1996).

Aflatoksinler

Aflatoksinler, Aspergillus flavus, A. parasiticus, A. nomius tarafından üretilmekte olup doğada 18 farklı türevinin bulunduğu belirtilmektedir ( Applebaum ve ark.,1982; Galvano ve ark.,1996; Pittet, 1998). Aflatoksinlerin insan ve hayvanlarda oluşturduğu akut ve kronik etkili mikotoksikoza ‘aflatoksikoz’ denir.  AFB1, mikotoksinler içerisinde insanlara karşı kanserojenik aktivite gösterdiği Dünya Sağlık Örgütü-Uluslararası Kanser Araştırma Enstitüsü (WHO-IARC) tarafından kanıtlanmış tek mikotoksin olması bakımından ayrı bir önem taşımaktadır. Bu konuda IARC tarafından Asya ve Afrika’da yapılan epidomiyolojik çalışmalar sonucunda AFB1 ile kontamine olmuş gıda tüketimiyle karaciğer kanserine yakalanma riski arasında pozitif bir ilişki bulunmuştur. AFB1 ile kontamine olmuş yemlerin tüketimiyle metabolizma faaliyeti arasında AFM1 oluşmaktadır. AFM1 süt toksini olarak da adlandırılmakta olup, AFB1’in  hidroksillenmiş metabolitidir. AFM1’in toksik ve kanserojenik potansiyeli AFB1’e yakındır (Scudamore, 1993; Moss, 2002). Süt ve süt ürünlerinin bebek ve gelişme çağındaki çocukların temel besin kaynakları arasında yer aldığı ve kanserojenik maddeleri biyotransformasyon mekanizmasının yetişkinlere oranla yeterince gelişmediği düşünüldüğünde tehlikenin oranları büyümektedir.

Çizelge-1’de çeşitli Avrupa ülkeleri ve ABD için gıdalardaki maksimum Aflatoksin M1 limitleri aktarılmış, Çizelge-2’de ise Ege Üniversitesi Süt Teknolojisi Bölümü, Bornova-İzmir Türkiye’de süt ve süt ürünlerinde, bebek gıdalarında ve diğer riskli gıdalarda bulunabilecek aflatoksinler için yeni limitler gösterilmiştir.

Ülkemizde süt ve süt ürünlerinde bulunabilecek AFM1 miktarını gösteren limitler Türk Gıda Kodeksi’nde belirlenmiştir. Buna göre; sütlerde bulunabilecek maksimum AFM1 miktarı 50 µg/kg iken, peynirlerde bulunabilecek maksimum AFM1 miktarı 250 µg/kg’dır (Bulca ve ark., 2011).

Çizelge-1: Çeşitli Avrupa Ülkeleri ve ABD için Gıdalardaki Maksimum Aflatoksin M1 Limitleri (Eltem, 2007)

Çizelge-2: Türkiye’de Süt ve Süt Ürünlerinde, Bebek Gıdalarında ve Diğer Riskli Gıdalarda Bulunabilecek Aflatoksinler İçin Yeni Limitler (Türk Gıda Kodeksi, 2008)

1. Süt hayvanları tarafından AFB1 ile kontamine olmuş yemlerin tüketilmesinin bir sonucu olarak peynire işlenecek sütte AFM1’in bulunması,
2. Aspergillus flavus, Aspergillus parasiticus ve Aspergillus nomius gibi peynirlerde gelişebilen küfler tarafından üründe aflatoksin sentezlenmesi,
3. Peynire işlenecek sütün zenginleştirilmesinde AFM1 içeren süttozunun kullanımı (Güley, 2008).

Peynir imali sırasında AFM1’in dağılımı ile ilgili olarak yapılan çalışmaların bazılarında toksinin yarısından fazlasının peyniraltı suyuna geçtiği, bazılarında ise pıhtıda kaldığı belirlenmiştir (Gürses ve ark., 2000). Bu farklılığın ekstraksiyon tekniği, toksinin süte kontamine olma seviyesi, süt kalitesindeki farklılıklar, sonuçların ifade şekli, peynir imal şekli ve peynir altı suyunda kalabilecek az bir miktar pıhtıdan kaynaklanabileceği belirtilmiştir (Blanco ve ark., 1988).

Peynirde bulunan diğer bir önemli toksin türü sterigmatosistindir. Sterigmatosistin, Aspergillus nidulans ve A. versicolor tarafından üretilen bir mikotoksindir (Scudamore, 1993). Kimyasal yapısı AFB1’i andırmakta olup, aflatoksinin onda biri kadar kanserojenik, mutajenik ve teratojen etkiye sahiptir. Peynir kazara ya da istekli olarak küf gelişimine maruz kalabilmektedir. Küf ile olgunlaştırılan peynirler mikotoksin üretmedikçe bir tehlike oluşturmazlar. Ancak depolarda olgunlaşmakta olan peynirlerden toksin üretebilen çeşitli Aspergilli ve Penicillia izole edilebilmektedir. Özellikle aflatoksin üreten A. versicolor sık olarak izole edilebilmektedir. Bu toksin özellikle sert peynirlerin yüzeylerinde oluşmakta olup ortalama 5-600 µg/kg aralığında bulunmaktadır. Çeşitli sıcaklıklarda depolama sırasında stabil olduğu belirlenmiştir (Nilüfer ve Boyacıoğlu, 2003; Eltem, 2007).

Alınabilecek Önlemler ve Öneriler

Mikotoksin oluşumunun önlenmesi ve kontrolü için öncelikle toksinin fungal kaynağı hakkında bilgi sahibi olunmalıdır. Toksin oluşumunun temel sebebi  fungusların tahıl ve tarım ürünlerinde büyümesidir. Toksijenik küfler, yemleri hasat öncesi dönemde, hasat döneminde ve hasat sonrası taşıma döneminde kontamine edebilmektedir (Yaygın ve Demiryol, 1980). Çevrenin mikotoksinlerden arındırılması ve mikotoksin oluşumuna karşı korunması önemli bir görevdir. Fungal kontaminasyon ve bunların mikotoksinlerinin tarım alanlarına bulaşmasını engelleme çalışmaları üç basamakta incelenebilir (Eltem, 2007).

Primer önlemler: Önleme basamağı fungal istila ve mikotoksin kontaminasyonundan önce uygulanmalıdır. Bu basamak mikotoksin oluşumunun engellenmesi için en  önemli ve en etkili basamaktır. Fungus istilasına dayanıklı bitki varyetelerinin seçimi, ekin ekimi ile tarladaki küf enfeksiyonunun kontrolü, hasat dönemi, hasat öncesi ve hasat sonrası takviminin uygun şekilde hazırlanması, bitki tohumlarının nem içeriğinin hasat sonrası ve depolama dönemlerinde düşük tutulması, ürünlerin düşük sıcaklıkta depolanması, fungal büyümeyi önlemek amacıyla fungusid ve çeşitli koruyucuların kullanılması fungal büyüme için koşulları uygunsuz kılma yolları arasında gösterilebilir.

Sekonder önlemler: Eğer fungal kontaminasyon ürünlerin erken gelişim dönemlerinde başlarsa sekonder önleme yöntemlerine ihtiyaç duyulur. Mikotoksin kontaminasyonunun artmasını önlemek amacıyla var olan toksijenik küfler elimine edilmeli veya büyümeleri durdurulmalıdır. Ürünleri kurutarak istilacı küfün büyümesini önlemek, kontamine tohumların ortamdan uzaklaştırılması, depolanan ürünlerin fungal büyümeyi teşvik edici koşullardan korunması bu amaçla önerilen yöntemlerden bazılarıdır.

Tersiyer önlemler: Eğer toksik küfler ürünleri ciddi oranda enfekte  etmişse, primer ve sekonder koruma yöntemlerinin kullanımıolası değildir. Bunun için yukarıda bahsedilen çalışmaların hiç biri etkili olmayacağından ya kontamine ürünün imhası ya da mikotoksinlerin minimum seviyeye detoksifikasyonu veya yıkımı gerekmektedir.

Mikotoksin ayrıca küflerle bulaşmış süt mamullerinin, özellikle de peynirlerin saklanması sırasında da oluşmaktadır. Bu durum, ambalajsız bir şekilde açıkta olgunlaştırılan ve küfe bulaşmış peynirlerin mikotoksin içerebileceğini göstermektedir. Süt üretimimizin yaklaşık % 20’si peynir yapımında kullanılmakta,  olgunlaşma döneminde meydana gelen küf oluşumu büyük oranda ekonomik kaybın yanı sıra toksik karakterli küfler nedeniyle sağlık açısından riskler meydana getirmektedir (Sarıoğlu, 2005). Peynirlerde küflenmenin önlenmesi yönünde çeşitli yöntemlerden yararlanılabilir. Özellikle son yıllarda klasik yöntemlerin  yanı sıra kullanılan yeni ve ileri teknikler, süt ve süt ürünlerinde küflenmenin önlenmesi açısından oldukça etkilidirler. Peynirlerde küflenmenin önlenmesi için yararlanılan yöntemlerden bazıları; koruyucu madde uygulanması, parafin kaplama, kontrollü nem atmosferinden yararlanma, özel ambalaj malzeme ve tekniklerinden yararlanma olabilir.

Örneğin; ileri ambalajlama tekniklerinden olan aktif ambalajlama, süt ve süt ürünlerinde yaygın olarak kullanılmaya başlanmıştır. Aktif ambalajlama, bozulma reaksiyonlarının hızının azaltılması ve gıdanın raf ömrünün uzatılması için ambalaj içindeki ortamın değiştirilmesi veya ürünü dış etkilerden korumada kullanılan ambalaj malzemesine emici-tutucu veya salıcı-yayıcı yeni özelliklerin kazandırılmasıdır. Sert ve yarı sert peynirlerin ambalajlanmasında kullanılan oksijen tutucu filmler, gıda ile temas eden tüm yüzeylerde, ambalajlama sonrası ortamda kalan oksijeni absorbe ederek istenmeyen tat gelişimini ve mikrobiyal üremeyi önemli ölçüde engellemektedir (Estürk ve Ayhan, 2008).

Sonuç olarak, ülkemizde mikotoksin sorunu devam etmektedir. AB giriş sürecinde mikotoksinler için getirilen yeni limitlerle, süt ve süt ürünlerinde maksimum bulunma oranının düşürülmesi sevindirici bir gelişmeyken, uygulamada başarılı olup olmadığımızı sorgulamamız gerekmektedir.