Yemeklik Yağlar ve Margarinler
YEMEKLİK YAĞLAR VE MARGARİNLER *
İnönü Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Gıda Mühendisliği Bölümü, Malatya
Anahtar kelimeler: Bitkisel yağlar, margarin, doymuş yağ asidi, trans yağ asidi, lesitin, mono ve digliserit, kalp ve damar hastalıkları, helal gıda
Bitkisel yağlar; ayçiçeği, aspir, pamuk, zeytin, mısır, soya ve kanola gibi yağlı bitki tohumlarından elde edilen yağlardır. Margarin ise çeşitli bitkisel yağların hidrojen ile muamele edilmeleri neticesinde elde edilen sertleşmiş rafine yağlardan veya bu yağlara çeşitli rafine bitkisel yağların karıştırılmasından elde edilen ürün olarak tanımlanmaktadır. Bu ürünlerin esansiyel yağ asitleri ve yağda çözünen vitaminleri içermesinin yanında, bazı hastalıkların oluşması veya ilerlemesine neden olacak bileşenleri içeriyor olması yağların sağlık üzerindeki etkilerinin incelenmesinde oldukça önem arzetmektedir. Bunun yanında ürün bileşiminde domuz yağı veya İslami usullere göre kesilmeyen hayvan yağı ve türevleri içerebilme ihtimali helal gıda üretimi için bir risk oluşturmaktadır.
Lipit sözcüğü yağ ve yağ benzeri maddeleri ifade eden bir terimdir. Lipitler, yağ asidi esterlerinden oluşan, hayvansal organizmalarca yararlanılabilen, suda çözünmeyip sadece apolar organik çözücülerde çözünen madde grubudur. Bu genel tanıma uymayan lipitlerin de bulunduğuna işaret etmek gerekir. Örneğin fosfolipidlerden lesitin suda kısmen çözünür, buna karşılık asetonda çözünmez. Lipitler genel olarak; basit lipitler, bileşik lipitler ve türev lipitler 3 gruba ayrılırlar.
Yağların temel yapı taşı olan yağ asitlerinin çeşit ve miktarı yağların bütün özelliklerini belirler. Yağların %95’ini yağ asitlerinin oluşturduğu trigliseridler meydana getirmiştir. Gıdalardaki yağlar başlıca üç çeşit yağ asidi grubundan oluşmaktadır. Bunlar; doymuş yağ asitleri, tekli doymamış yağ asitleri ve çoklu doymamış yağ asitleridir.
Doymuş yağ asitleri kimyasal yapılarında çift bağ içermeyen yağ asitleri olup kalp hastalıklarında önemli bir risk faktörüdür ve kandaki kolesterol miktarını arttırır. Başlıca doymuş yağ asitlerinin kaynağı hayvansal yağlardır. Tekli doymamış yağ asitleri yapılarında bir tane çift bağ içerir. Başlıca kaynakları zeytinyağı ve kolza (kanola) yağıdır.
Doymamış yağ asitleri eğer birden fazla çift bağ içeriyorsa; çoklu doymamış yağ asidi olarak adlandırılır. Çoğu bitkisel yağda yüksek miktarlarda bulunmaktadır. Bununla beraber balık yağında bulunan çoklu doymamış yağ asitleri, kötü kolesterolü düşürmeye yardımcı olur (1).
Yağlar, insan beslenmesinde başlıca enerji deposu olup, yağda çözünen vitaminlerin taşıyıcısıdır. Esansiyel yağ asitleri vücudun düzenli çalışması için gerekli bazı hormonların yapımı için gereklidir. Ayrıca ağızda yağlama görevi ile tüketilen besinlerdeki aromaları algılamaya yardımcı olur. Yetişkin bir insanın günlük enerji ihtiyacının yaklaşık olarak 2000 kkalori olduğu düşünüldüğünde, en fazla 20 gramı doymuş yağ olmak şartı ile 60-70 gram arası yağ tüketebilir. Günlük enerji gereksiniminin %7-10’u arasında kalması şartıyla, sağlıklı bir insanın doymuş yağ kullanması gereklidir (2).
Yağların Olumsuz Etkileri
Kanser ve kardiyovasküler (kalp-damar) hastalıkları çoğu ülkelerde temel iki ölüm sebebidir. Yemek alışkanlıkları ile bağlantılı olan bu hastalıklar üzerinde diyetin etkisi oldukça fazladır. Dünya Sağlık Örgütü raporuna göre, 2008 yılında 17,3 milyon kişi kardiyovasküler hastalıklar (CVD) nedeni ile hayatını kaybettiği bildirilmekte ve 2030 yılında bu rakamın 23,3 milyon olacağı tahmin edilmektedir (3). Koroner kalp hastalığı ise (CHD), CVD’nin ölümle sonuçlanan en önemli türü olarak bilinmektedir. Yüksek yoğunluklu lipoprotein (HDL) molekülleri arterial duvardan girememekte iken, düşük yoğunluklu lipoprotein (LDL) kan plazması ile birlikte ilerleyip damar tıkanıklığına neden olur. HDL kolesterolün azalması ile birlikte trigliseritin LDL kolesterol ve toplam kolesterolün artması bu hastalığa yakalanma riskini oldukça arttırır. (4).
Bitkisel Yağ Üretim Teknolojisi
Bitkisel yağ üretiminde kullanılan yağlı tohumların tümünde mevcut yağ miktarı, iklim şartlarına, tarımsal tekniklere ve özellikle kullanılan tohumların sahip oldukları niteliklere göre değişiklikler gösterebilmektedir.
Yağlı tohumlardan ham yağ eldesinde genellikle üç yöntem uygulanmaktadır. Bunlar; presyon, ön prеsyon (mekanik sıkma ve ekstraksiyon) ve dіrekt ekstrаksiyondur. Presyon, eskiden beri yаğ еldе etme yöntemi olarak kullanılmaktadır. Fakat bu уöntemde küspede yağ kalmaktadır. Daha çok büyük kapasiteler için uygun olan dіrekt ekstraksiуon yönteminde ise, tоhum doğrudan toplu dеğirmеnlеrdеn geçirilerek ufalanmakta, kavurma işlemi yapılmakta ve kavrulmuş іç ezilip pul halinе getirilerek ekstrakte edilmektedir. Ekstraksiyon, yağlı küspenin sоlventle muаmele edilerek, іçerdіğі yağın hеmеn hemen tamamının alındığı işlem olup kullanılan çözücü genellikle hegzandır. Ekstraksiyon іşlemі sonucu oluşan miselladan hеgzanı ayırmak için vakum altında ısıtılmaktadır. Yağ ise ham yağ tаnklаrınа göndеrilir (5).
Depolanan ham уağ ise fiziksеl vе kimyasal yöntemler kullanılarak işlemlerden geçer ve yenilebilecek özellik kazanır. Rafinasyon olarak adlandırılan bu işlemler bir kaç aşamadan oluşmaktadır. Degumming işlemiуle ham yağ içindеki fosfatidler uzaklaştırılır. Nötralizasyon işleminde, sodyum hidroksit ile muamele edilen ham yağı, içindeki serbest yağ asіtlerіn sabun şeklinde уağdan аyrılmаsı sağlanır. Beyazlatma аşаmаsındа kuru nötr yаğ ağartma toprağı ile vakum altında işleme sokulur. Böylece toprаk tаrаfındаn rеnk maddeleri absorbe edilerek yаğdаn ayrılır. Oluşan karışım soğutulduktan sonra filtrе edilir vе yağ tоpraktan aуrılır. Deodorizasyon’da yağ, düşük vakum altında yüksеk sıcаklıktа buhar ilе işleme sоkularak koku veren maddelerden ayrılır, lеzzеt ve kokusu nötr olan yağ elde edilir. Son olarak “vinterizasyon” işlеmi ile ѕoğutulan yağlar süzülüp mevcut stearat ve mumlаrındаn ayrılarak daha iyi bіr görünüme kavuşturulur.
Zeytinyağında ise farklı bir sınıflandırma ile karşılaşılmaktadır. Zeytinyağı, esasen zeytinlerin kırılması (parçalanma), yoğrulması, karasuyun ayrılması, santrifüjlenmesi ve süzülmesi ile üretilir. Bu şekilde mekanik ve fiziksel yollarla üretilen zeytinyağları, serbest yağ asitliği oleik asit cinsinden 0,8g/100g’dan az ise natürel sızma zeytinyağı olarak adlandırılır. Fakat zeytinyağı yüksek miktarda doymamış yağ asidi içerdiğinden daha fazla oksidasyona maruz kalır ve asitlik yükselir. Bu durumda serbest asitlik 2g/100g değerini geçtiğinde zeytinyağı tüketilemeyecek hale gelir ve rafinasyon işlemine tabi tutulur. Asitliği düşürülen rafine zeytinyağı ile naturel zeytinyağının karıştırlması ile “riviera” olarak adlandırılan zeytinyağı üretilmektedir (6). Riviera zeytinyağı, rafine edildiği ve kimyasal işlemlere maruz kaldığı için doğallık, besin bileşenleri ve trans yağ asidi içermesi açısından sızma zeytinyağından farklılaşmaktadır. Ayrıca zeytinyağı, tağşişe en fazla maruz kalabilen gıdalardan birisidir. Karışım yağı olan riviera yağlara zeytinyağından başka, ayçiçeği yağı, pamuk yağı ve kanola yağı gibi farklı yağlarda karıştırılabilmektedir. Bu nedenle tüketicilerin dikkatli olmaları gerekmektedir.
Margarin, bitkisel veya hayvansal yağlardan elde edilen, süt yağı içeriğine göre tanımlanan, temel olarak yağ içinde su emülsiyonu tipinde, süt veya süt ürünleri içerebilen ve şekillendirilebilen ürün olarak tanımlanır.
Margarin, bir yağ-su emülsiyonu olup bileşimi tereyağına benzemesi için %80 yağ ve %20 su içerir. Yapısal olarak katı yağ kristalleri içerisinde stabilize olmuş su damlacıklarından oluşur. Margarin üretimi; genellikle; su ve yağ fazı hazırlama, emülsiyon hazırlama, soğutma, kristalizasyon ve yoğurma, ambalajlama proseslerinden oluşur.
Kısmi hidrojenasyon işlemi sonucu oluşan trans yağ asitleri, margarin üretimindeki en büyük sorundur. Biyohidrojenasyon ve hidrojenasyon sırasında sıvı yağlardaki bazı doymamış yağ asitlerinin yapısal değişikliğe (trans izomerizasyon) uğraması sonucu ortaya çıkan yağ asitleri trans yağ asidi denir (8).
MargarinlerdeKullanılan Katkı Maddeleri
Margarin, aslında tereyağı taklidi bir gıda maddesi olması nedeniyle, ergime noktası, yapı ve kıvam açısından olduğu kadar, renk, tat ve koku özellikleri yönünden de tereyağına benzer niteliklerde olması istenir. Bunun doğal bir sonucu olarak da, margarin üretiminde değinilen tüm nitelikleri sağlamak üzere değişik nitelik ve miktarda pek çok katkı maddeleri ile yardımcı maddelerden yararlanılır. Emülgatörler margarin üretiminde yararlanılan en önemli katkı maddeleridir. Çünkü margarinler temelde su ve yağ fazlarını birlikte içerdiğinden, bu iki farklı nitelikteki fazın tereyağında olduğu gibi, homojen ve dayanıklı bir emülsiyon haline getirilmesi, ancak bu maddelerin ortama katılması ile sağlanabilmektedir. Gıda sanayinde ve özellikle margarin üretiminde, doğal emülgatör olarak yararlanılan en önemli grup, özellikle soya ve kolzadan elde edilen bitkisel fosfatidlerdir. Bunların arasında ise en fazla lesitin kullanılır. Doğal emülgatör içinde değinilmesi gereken diğer bir madde, yağsız sütten elde edilen kazein’dir. Kızartmalarda hoşa giden bir kahverengileşmeyi de sağlayan süt kazeini, ayrıca kızartma sırasında ürünlerin yanmasını önleyen ve margarinlere kızartma yağı olarak kullanılabilme niteliği kazandırması nedeniyle de önem taşımaktadır. Emülgatörler kapsamında diğer bir madde gurubunu yağ asitlerinin mono- ve digliseritleri oluştururlar. Günümüz margarin sanayinde bunlardan en yaygın olarak kullanılan başlıcaları, stearik, palmitik ve oleik asitler gibi orta ve uzun zincirli yağ asitlerinin mono- ve disliseritleridir (9).
Doğal olarak beyaz renkli katı yağ şeklinde üretilen margarinlerin, tereyağı rengine yakın bir sarıya boyanması, yaygın bir uygulamadır. Eskiden bu amaçla yalnızca havuç veya palm yağı gibi doğal kaynaklardan elde edilen doğal boyaların margarinleri renklendirmek üzere kullanılmasına izin verilirken günümüzde β-karoten kullanımına da izin verilmektedir.
Özellikle bitkisel sıvı ya da katı yağlardan üretilen margarinler, tereyağının aksine tokoferol dışında vitamin içermez. Bu nedenle pek çok ülkede olduğu gibi, tereyağındaki A vitamini miktarı dikkate alınarak, ülkemizde de margarinlerin yağda eriyen vitaminlerden A vitamini ile zenginleştirilmesi, beslenme fizyolojisi açısından gerektiği için, mevzuatla zorunlu hale getirilmiştir. Aynı şekilde margarinlere D vitamini katılması yasal bir zorunluluktur. Margarinlerin üretimi sırasında su fazı olarak fermente yağsız süt ya da fermente rekombine süt kullanılması, beklenen tereyağına benzer tat ve kokunun sağlanması için her zaman yeterli olmayabilir. Bu nedenle çoğu kez yağa tat ve koku oluşturucu olarak; diasetil veya asetil metil karbinol ve tereyağında olduğu kadar bütirik asit katılmaktadır (8).
Günümüz margarin sanayiinde, yabancı mikroorganizmaların yağı kontamine etmeleri, olabildiğince steril koşullarda çalışılarak sürekli önlenmeye çalışılır. Koruyucu maddelerin kullanımına hemen tüm ülkelerin mevzuatlarında izin verilmiştir. Bugün margarinlere bu amaçla potasyum sorbat katılabilmekte, ancak etiket üzerinde belirtilmesi gerekmektedir. Katılan sorbat, margarinlerde mikroorganizmaların gelişmesini önlediği gibi, yağda acılaşma ve sabunlaşmayı da engellemektedir (6).
Antioksidan olarak tersiyer bütilhidrokinon (THBQ) genellikle kızartmalık yağları oksidasyona karşı etkili bir şekilde korumakta ve kızarmış gıda ürününde de koruyucu etki meydana getirmektedir. THBQ'nun kullanımına izin verilmediği durumlarda ise propil gallat, bütillendirilmiş hidroksianisol (BHA ) ve bütillendirilmiş hidroksitoluenin (BHT) değişik kombinasyonlarının sinerjistik etkilerinden yararlanılmaktadır. Hayvansal katı ve sıvı yağların kullanıldığı kızartma işlemlerinde tokoferoller ısıya dayanıklılıkları ve uçuculuğa karşı dirençlerinden dolayı oldukça etkili olmakta ve kızarmış gıdada mükemmel bir koruyucu etki meydana getirmektedirler. Ayrıca askorbil palmitat, yüksek oranda doymamış yağ asitleri içeren bitkisel yağlarda kullanılmakla birlikte margarin, tereyağı ve mayonez için de tercih edilebilmektedir. Bunun yanında diğer antioksidan maddelere alternatif olarak kullanılabilen dodesil gallat da helal statüsündedir (9).
Sağlıklı Margarin Tercihi
Margarin üretiminde kısmi hidrojenasyon en önemli trans yağ asidi kaynağıdır. Yağların katalizör eşliğinde, hidrojen basıncı altında ve yüksek sıcaklıkta belirli bir iyot sayısına kadar doyurulması işlemidir. Kısmi hidrojenasyon işlemi sıvı yağlardaki bazı doymamış yağ asitlerini daha doymuş hale getirerek sertleşmesine sebep olurlar (10).
Günümüzde trans yağlar doymuş yağlardan daha zararlı olduğu kabul edilmektedir. Trans yağ asidini gidermek için yapılan tam hidrojenasyon yöntemi ile doymuş yağ asitleri oranı trans yağ asidi miktarından oldukça yüksek olmaktadır. İnteresterifikasyon fraksiyonasyon ile kombine edildiğinde teorik olarak trans yağsız bir margarin elde edilebilir. İnteresterifikasyon trigliseritlerdeki yağ asitlerinin kompozisyonlarını değiştirerek istenilen katılıkta ve doymuş yağ asidi oranında yağ elde etme işlemidir (11).
Margarinlerdeki trans yağ yüzdeleri 1990’lı yıllarda birçok Avrupa ülkesinde %1- 17 arasında değişmekte iken bu değer bu ülkelerin yasal sınır getirmesi üzerine %2’nin altında düşürülmüştür. Bazı firmalar, toplam doymuş yağ asitlerini arttırmadan trans yağ miktarını azaltmayı kararlaştırdıktan sonra Avrupalı üreticiler de bu kararı uygulamıştır. Bunun üzerine doymamış yağ asitlerini kısmi hidrojenasyona tabi tutmadan yeni bir teknoloji üzerinde çalışılmıştır. Tam hidrojenasyonla trans yağ asidi %2’nin altına düşürülürken bu işlem sonunda doymuş yağ asidi miktarını arttırmak zorunda kalınmıştı. Fakat günümüzde margarin üreticileri, interesterifikasyon yöntemi ile %1’in altında trans yağ içeren ve “trans yağ yoktur” ibareli margarin üretimine geçmişlerdir (12, 13). Ayıca bazı fırıncılık ürünlerinde emülsifikasyon, kremalaştırma, yağlama ve nem direncini sağlamak amacıyla kullanılan ve pasta yağı olarak bilinen şorteninglerin (shortening) üretim ilkeleri margarinle benzer özelliktedir (14). Fırıncılık ürünün niteliğine göre farklı formulasyonlarda üretilen şorteningler karışım yağlardan oluşmaktadır. Margarin için geçerli olan bütün riskler ve uygulanacak önlemler şorteningler için de geçerlidir.
Helal Ürün Tercihinde Dikkat Edilecek Hususlar
Lesitin, mono ve digliseridler gibi yağ türevi maddeler emülgatör olarak kullanılmaktadır. Emülgatörler çok geniş yelpazedeki ürünlerde kullanılmaktadır. Pastacılık ürünleri, yerfıstığı yağı, margarin, tahin helvası, dondurma, puding ve kremşanti gibi ürünlerde kullanılan emülgatörler bitkisel veya hayvansal kaynaklı olarak üretilebilmektedir. Emülsifiyerler şayet bitkisel kaynaklı olarak üretilirse helal olmakla birlikte hayvansal unsurlardan üretimi ürünü şüpheli haline getirmektedir. Bu maddeler, eti helal ve kesimi İslami usulle yapılmış hayvan yağları kullanılarak üretilmiş ise helal olarak kabul edilir. Bunun aksi olması halinde kesinlikle haram olduğu bildirilmektedir. Müslüman tüketiciler etiket bilgilerinde “bitkisel mono ve digliserid” ibaresini göremezse mümkün oldukça ürünü tercih etmemesi tavsiye edilmektedir (15).
Margarin üretimi karışım yağ kullanımına müsait olması nedeni ile tercih edilen ürünlerin hangi yağlardan üretildiği kesin olarak bilinmesi gerekmektedir. Hayvansal yağ kullanım ihtimali margarinleri şüpheli durumuna düşürmektedir. Ayrıca domuz yağı riski sadece karışım yağlarla sınırlı olmayıp kullanılan katkı maddelerinin de domuz yağı türevleri içermemesi gerektiği bildirilmektedir (16). Türk Gıda Kodeksi’ne göre sürülebilir yağlar/margarinler; insan tüketimine uygun bitkisel ve/veya hayvansal yağlar ve/veya süt yağından elde edilen temel olarak yağ içinde su emülsiyonu tipinde, süt ve/veya süt ürünleri içerebilen şekillendirilebilir ürün grubunu içermektedir. Burada izin verilen hayvansal yağlara balık yağı dahil olup domuz yağı hariç tutulmuştur. Fakat genellikle marketlerde sunulan margarinler, bitkisel yağlardan üretilmektedir. Tağşiş amaçlı hayvansal yağ kullanılması halinde orijin belirleyici tekniklerle (FTIR, IRMS vb.) tespit edilmesi mümkündür. Üretim tercihi olarak hayvansal yağ kullanıldığı takdirde eti ve kesimi helal olan hayvanların yağı veya katkı maddeleri kullanılmalıdır.
Günümüz yemeklik yağ ve margarin endüstrisinde ürün güvenliği ve kalitesi yanında sağlıklı ürünler de üretebilmek, gelişen sektörün öncelikli hedeflerinden biri haline gelmektedir. Bunun yanında Müslüman tüketicilerin hassasiyetleri göz önünde bulundurulmalıdır. Özellikle karışım yağlar ve emülsifiyer maddeler açısından son derece dikkatli davranılması ve etkin denetimler yapılması gerekmektedir. Hile, ve tağşiş belirlemek için kromatografi ve infrared (FTIR) gibi modern tekniklerden faydalanarak denetimler arttırılmalıdır.
1. Kayahan M, “Yağ Kimyası” ODTÜYayıncılık, Ankara, 2003, p.25–35.
2. Demirci M,. “Beslenme” II. Baskı, Onur Grafik Yayıncılık, İstanbul. 2005 p.79–91.
3. World Health Organization, http://www.who.int/cardiovascular_diseases/en/ ,2013, (Erişim tarihi 26/04/2013).
4. Stender S, Dyerberg J, “Influence of Trans Fatty Acids on Health” Ann Nutr Metab, 2004, 48, 61–66.
5. Kayahan M, “Yağlı Tohumlardan Ham Yağ Üretim Teknolojisi” TMMOB Kitaplar Serisi: 7, Ankara, 2004, p.110-206.
6. Nas S, Gökalp HY, Ünsal M, “Bitkisel Yağ Teknolojisi” Pamukkale Üniversitesi Müh. Fak. Ders Kitapları Yayın No: 005, Denizli, 2001, p.122-151.
7. Miskandara MS, Che Man YB, Yusoff MSA, Abdul Rahman R, “Effect of Emulsion Temperature on Physical Properties of Palm Oil-Based Margarine”, JAOCS, 2002, 79, 1163-1168.
8. Hui YH,. “Bailey's industrial oil and fat products”, 5th edition, Vol.5, Wiley, Newyork, 1996, p.
9. Chaudry MM, Jackson MA, Hussaini MM, Riaz MN, 2000. “Halal Industrial Production Standards” 5th edition, J&M Food Products Company, Illinois, USA. p. 12-19.
10. Dhaka V, Gulia N, Ahlawat KS, Khatkar BS, “Trans fats-sources, health risks and alternative approach - A review”, J Food Sci Technol, 2011, 48, 534–541.
11. Meijer GW, Weststrate JA, “Interesterification of fats in margarine: effect on blood lipids, blood enzymes, and hemostasis parameters”,Eur J Clin Nutr, 1997, 51, 527-534.
12. Trans fat free for healhty living, http://www.transfatfree.com/pages/art_labels.htm, (Erişim tarihi 27/06/2013).
13. Modern margarin, http://www.modernmargarin.com/transyag.htm, (Erişim tarihi 27/06/2013).
14. Kayahan M, Modifiye Yağlar ve Üretim, Teknolojileri, 1. Baskı, ODTÜ Yayıncılık, Ankara 2002, p.1–17.
15. Riaz, M.N, 1999a. “Halal food processing and marketing”, in 10th World Congress of Food Science and Technology, Book of Abstracts, Australian Institute of Food Science and Technology, Sydney, p. 44.
16. Riaz MN, Chaudry MM, 2004. “Halal Food Production”, CRC Press,Washington D.C. USA. p. 325-335.