Gıdaların Saklanmasında Suyun Önemi: Su Aktivitesi

Suyun tüm canlı mikroorganizmalar için temel ve vazgeçilemez bir yaşam kaynağı olduğunu hepimiz biliyoruz. Peki ya gıdalar için önemini hiç düşündünüz mü? Suyun canlılar için önemini anlatmak yerine, hadi gelin bu sefer suyun gıdalar için önemine değinelim.

Su, her gıdanın yapısında farklı oranlarda (%0 ila %100) bulunabilen; saf haldeyken tatsız, kokusuz ve renksiz bir bileşiktir. Gıdaların tekstürünü (yapısını) etkiler. (CANER, C. 2019)

Su gıdaların içerisinde gerçekleşen reaksiyonlarda rol oynar. Ayrıca mikrobiyolojik bozulmalarda da etkisi büyüktür. Suyun gıda içerisindeki hali ürünün saklama koşullarını etkiler. Bu sebeple kurutma, dondurma, konsantrasyon gibi yöntemlerle serbest su miktarını düşürmek amaçlanır. Böylece gıdaların daha dayanıklı hale gelmesi sağlanır. Gıdanın içinde bulunan toplam kuru madde miktarı tayini ve nem tayini analizleri önemli gıda kalite parametrelerinden biridir.

Yediğimiz yiyecekleri düşünelim. Yerken bazılarının su içerdiğini çok kolay fark ediyor, bazılarının ise içeriğinde su olduğunu bile düşünmüyoruz öyle değil mi? Peki size portakaldaki su oranı %87 iken marulda bu oranın %95 olduğunu söylesem ne derdiniz? Veya tereyağının su oranının %16 olduğunu, hatta buğday ununun bile %12 civarında su oranına sahip olduğunu söylesem? İşte, tüm bunların asıl nedeni gıdalarda bulunan suyun yapıya 3 farklı şekilde bağlanmasından kaynaklıdır. Hadi gelin şimdi bunların neler olduğuna bakalım.

1. Sıkı Bağlı Su: Gıda bileşenlerinin yapısına girer veya tek bir molekül tabakası halinde hidrojen bağlarıyla bağlanır. Çözücü özellik göstermez.

2. Gevşek Bağlı (Adsorbe) Su: Gıdalarda tabaka halinde veya yarı bağlı bulunan sudur. Sıkı bağlı suya kıyasla daha az sıkı bağlıdır ancak yine de serbest halde bulunduğu söylenemez.

3. Serbest Su: Miktar bakımından en kolay ve fazla ayrılan sudur. Gıda içerisinde çözücü olarak bulunur.

Portakal ve marul örneğine geri dönelim. Maruldaki su oranının portakaldan fazla olma sebebinin maruldaki suyun bağlı su, portakaldakinin ise serbest su olduğunu artık rahatlıkla söyleyebiliriz.

Su Aktivitesi Nedir?

Su aktivitesi (aw) gıda ürünlerinde suyun yapısal ve kimyasal olarak ne kadar sıkı bağlandığının ölçülmesidir.

Herhangi bir gıdanın içindeki su miktarı çok fazla olmasına rağmen su yapıya sıkı bağlanmış da olabilir (aynı marul örneği gibi). Bu durumda su sıvı fazda olamayacağı için herhangi bir aktiflik ölçümü söz konusu olamaz. Sıkı bağlı suların su aktifliği sıfırdır. Ayrıca mikroorganizmalar da bu suyu kullanamazlar. Bu nedenle su aktivitesi serbest suyla ilgilidir, gıdadaki serbest su miktarını ölçer.

Düşük su aktivitesine sahip gıdalar çıtır ve gevrek, yüksek su aktivitesine sahip gıdalar ise nemli ve yumuşaktır. Örneğin:

Taze meyve ve sebzelerde aw değeri 0.90 – 1.00 iken,

Kurutulmuş gıdalarda aw değeri 0.20 – 0.40 arasında değişir.

Sebze ve meyveler yüksek su aktivitesine sahip olduğu için çok hızlı bozulabilir. Kuru gıdalar ise daha uzun süre dayanıklıdır.

Su Aktivitesinin Mikroorganizmalarla İlişkisi

Su aktivitesi (aw) 0 ile 1 arasında değer alır. Her mikroorganizmanın belirli bir su aktivitesi değeri vardır ve o değerin altında aktif değildir. Gıda maddeleri üretilirken o gıda için zararlı olan mikroorganizma grubunun su aktivitesi değeri dikkate alınarak üretim yapılır. Amaç su aktivitesini düşürerek gıda maddesinin depolama süresini arttırmaktır.

Gıdada bozulmaya neden olan bakteriler genellikle 0.90’ın altındaki su aktivitesi değerlerinde, patojen olanlar ise 0.85’in altındaki su aktivitesi değerlerinde çoğalamazlar. Önemli patojenlerden olan Staphylococcus aureus bakterisinde su aktivitesi değeri 0.86’dır.

Küf ve mayalar ise genellikle bakterilere göre daha düşük su aktivitesi değerlerinde gelişebilirler. Bozulma etmeni mayalar için minimum su aktivitesi değeri 0.88 iken küflerde bu değer 0.80 civarındadır. Ozmofilik mayalarda (düşük nem ortamında gelişebilenler) bu değer 0.65 – 0.60 arasındadır. 0.60’ın altındaki su aktivitesi değerlerinde genellikle hiçbir mikroorganizma gelişemez.

Bu su dolu yazımızı sonlandırırken suyunuzu içmeyi hatırlatmak isterim :)

Unutmayın, su her yerdedir ama en gizli yeri yiyeceklerin içidir!

KAYNAKÇA:

CANER C. (Ed.). (2019). Gıda kimyasının temelleri. Sidas Yayınevi. (s: 5-22).

Erkmen, O. (Ed.). (2021). Gıda Mikrobiyolojisi. Efil Yayınevi.