Yeni Gıda hakkında SSS

Yeni Gıda üretiminin gelişimini yönlendiren faktörler nelerdir?

Birbiriyle bağlantılı çeşitli sosyopolitik, çevresel ve pazara ilişkin faktörler bunda etkili olur. Bunlar arasında aşağıdakilere yönelik ihtiyaçlar yer alır:

• sürdürülebilir gıda sistemleri, daha az kaynak gerektiren tedarik zinciri ve çevresel etkiyi azaltmak için hayvansal bazlı bileşenlere alternatifler
• gıda güvenliği – yeni fermantasyon proseslerinde hayvanla temas olmadığından, zoonoz ve hayvanlardan kaynaklanan kontaminasyon riskleri büyük ölçüde azaltılmıştır
• artan nüfusu desteklemek için yeterli gıda
• tüketici talebini karşılamak için hayvansal bazlı bileşenlere alternatifler.

Sürdürülebilir gıda sistemleri nedir?

Birleşmiş Milletler Gıda ve Tarım Örgütü'ne göre sürdürülebilir bir gıda sistemi;

• ekonomik açıdan sürdürülebilirdir: girişim, değer zincirinin her parçasındaki tüm paydaşlar için kârlıdır
• sosyal açıdan sürdürülebilirdir: üretilen gıda toplum için geniş anlamda faydalar sağlar; herkes için sağlıklı ve besleyici beslenme sağlayan gıda emniyetinde olduğu gibi
• çevresel olarak sürdürülebilirdir: gıda üretiminin ve tüketiminin gezegenimiz ve doğal kaynaklarımız üzerinde olumlu veya nötr bir etkisi vardır⁴.

"Alternatif proteinler" nedir?

Hayatta kalmamız için gereken makro besinler olan proteinler, insan beslenmesinin önemli bir parçasıdır. Besleyici faydaların dışında çözünürlüğü, emülsifikasyonu, jelleşmeyi ve köpüklenmeyi, su bağlamayı ve ısı stabilitesini destekleyen fonksiyonel proteinler de vardır. Fonksiyonel proteinler, ya da daha spesifik olarak bazı enzimler, gıda maddelerine istenen tatları veya dokusal özellikleri kazandırmak için belirli kimyasal reaksiyonları da katalize edebilir.

Günümüzde, gıda sistemlerimiz et, balık, yumurta ve süt ürünleri gibi hayvansal protein kaynaklarına büyük ölçüde bağımlıdır. "Alternatif proteinler" terimi genel olarak özellikle bu kaynakların alternatiflerini ifade ediyor. Günümüzde, yeni gıda alanında, yiyecek ve içecek üretiminde temel besinsel ve fonksiyonel rolleri yerine getiren proteinlere ek kaynaklar bulmaya yönelik büyük bir gelişme yaşanıyor.

Alternatif proteinler için birçok farklı potansiyel kaynak bulunuyor, ancak bu alandaki yenilikler genellikle dört ana kategoride toplanıyor:

• Bitki bazlı
• Fermantasyon bazlı
• Yapay et
• Böcekler

"Yüksek protein" ne anlama geliyor?

Protein, ortalama bir insan vücudunun yaklaşık %20'sini oluşturur ve proteini beslenmemizden alırız. Gıdadaki protein içeriği söz konusu olduğunda, AB ve Birleşik Krallık yönetmelikleri iki resmi tanımlamaya izin veriyor:

• “Yüksek protein”, ürünün en az %20 protein içerdiğini gösteriyor
• “Bir protein kaynağı”, protein içeriğinin %12 ile %20 arasında olduğunu gösteriyor

Yeni Gıda üretiminde bitki bazlı bileşenlerin rolü nedir?

Bir zamanlar sadece “vejetaryen” veya “vegan” anlamında kullanılan “bitki bazlı” ifadesi, günümüzde daha geniş bir kapsamda genellikle temel bileşenleri bitkilerden elde edilen yiyecek ve içecek ürünleri için kullanılıyor. Bu tür bileşenler sebze ve meyve bileşenlerinin yanı sıra tahıllar, tohumlar, baklagiller ve daha fazlasını kapsayabiliyor.

Bitki bazlı bileşenler, son birkaç yıldır yeni gıda ürünlerinin geliştirilmesinde önemli bir rol oynuyor. Günümüzde, yenilikçi yeni proseslerle üretilen, öncelikle veya tamamen bitki bazlı bileşenlere dayanan alternatif yiyecek ve içecek kategorisi giderek büyüyor.

Yeni Gıda üretiminde fermantasyonun rolü nedir?

Binlerce yıldır yiyecek ve içecekleri üretmek, geliştirmek ve korumak için mikrobiyal fermantasyon proseslerinden yararlanılıyor. Ekmek ve biradan peynir ve yoğurda, turşu ve kimçiye kadar daha pek çok gıdanın ardındaki temeli oluşturuyor.

Ancak, yeni gıda kapsamında fermantasyondan bahsederken, gıda üretiminde çok daha yakın bir zamanda kullanılmaya başlanan bir proses kategorisinden bahsediyoruz. Yeni Gıda alanında gelişimin odak noktası haline gelen iki ana proses türü bulunuyor:

• Büyük miktarlarda tek hücreli mikroorganizmanın gıda üretiminde bileşen olarak kullanılmak veya son kullanım için formüle edilmek üzere “yetiştirildiği” ve “hasat edildiği” biyokütle fermantasyonu.
• Mikroorganizmaların, gıda üretiminde fonksiyonel bileşenler olarak kullanılabilecek proteinler, yağlar, vitaminler veya diğer bileşikler üretmenin bir yolu olarak kullanıldığı hassas fermantasyon.

Yapay et nedir?

Kültüre edilmiş et veya hücresel laboratuvarda yetiştirilmiş et olarak da bilinen yapay et, doğrudan hücrelerden yetiştirilen eti ifade ediyor. Bu proseste hücreler, bir hayvanın içinde gerçekleşenle aynı olan biyolojik bir proses ile kas dokusu ve yağ oluşturmak için kullanılıyor.

Böylece et yetiştiriciliği, canlı hayvanların kullanımı ve hayvancılık için gereken kaynak tüketimi olmadan biyo-özdeş “gerçek” et ürünlerinin üretilmesine olanak tanıyor. Dolayısıyla, teorik olarak yapay et üretimi, önümüzdeki yıllarda oldukça rağbet görmesi beklenen yeni gıda ürünleri ve bileşenleri üretmenin etkili bir yolu olabilir.

Hücresel tarım nedir?

Hücresel tarım, bazen hücre kültürlerinin yeni gıda bileşenlerinin üretimine dahil olduğu bir proses kategorisini belirtmek için kullanılan bir terimdir. Bu hem et yetiştirme hem de fermantasyon proseslerini içerebilir.

Biyokütle fermantasyonu ve hassas fermantasyon arasındaki fark nedir?

Biyokütle fermantasyonunda, büyüyen ve çoğalan mikroorganizmaların kendileri de bileşendir.

Hassas fermantasyonda mikroorganizmaların kendileri bileşen olarak kullanılmaz. Bunun yerine, fonksiyonel bileşenler olarak kullanılmak üzere hasat edilebilecek belirli proteinleri, yağları, vitaminleri veya diğer bileşikleri üretmek için “programlanırlar”.

Biyokütle fermantasyonu "Yeni Gıda" prosesi sayılır mı?

Biyokütle fermantasyonunun kendisi ticari gıda prosesi için yeni bir uygulama değildir. Aslında, yirminci yüzyılın başlarından bu yana üretim bileşenlerinde biyokütle fermantasyon proseslerinin kullanıldığı örnekler bulunuyor. Günümüzde yaygın bir uygulama alanı olan mikrofungal biyokütle proteinlerinin üretimi bile, ilk kez hayvan yemi olarak kullanıldığı 1970'li yıllara kadar uzanıyor⁵.

Aynı zamanda, biyokütle fermantasyon prosesleri şu anda “yeni gıdalar” olarak tanımlanabilen yenilikçi gıdalar ve bileşenler üretmek için kullanılıyor. Bu alandaki geliştiriciler, sürekli olarak yeni mikroorganizma suşlarını ve yeni ürünleri piyasaya sunmak için kullanılabilecek yeni uygulamaları araştırıyorlar. Günümüzde, daha çok geleneksel et ve balık ürünlerine yeni alternatifler yaratmaya odaklanıyorlar.

Hangi gıda uygulamaları türlerinde biyokütle fermantasyonu kullanılır?

Biyokütle fermantasyon yöntemi günümüzde geleneksel hayvansal gıda ürünlerinin özelliklerini taklit edebilen alternatif gıdaların ve bileşenlerin geliştirilmesinde giderek daha fazla kullanılıyor. Önemli bir uygulama alanını, et ve balık ikamesi ürünlerin (et analogları) geliştirilmesi oluşturuyor. Bu uygulamada genellikle, geleneksel et ve balık ürünlerine benzer bir doku ve ağız hissi sağlayabildiği için protein açısından zengin olan mikrofungus suşları kullanılıyor. Maya ve mikroalgler kullanılarak et ve balık ikamelerinin üretimi de büyüyen bir gelişme alanı olarak ortaya çıkıyor.

"Hibrit" Yeni Gıda ürünleri nelerdir?

Biyokütle fermantasyonu, “hibrit” olarak adlandırılan yeni gıda ürünlerinin geliştirilmesinde de kullanılabilir. Bu uygulamalarda, biyokütle fermantasyonu yoluyla üretilen bileşenler bitki bazlı bileşenlerle veya yapay et bileşenleriyle birleştirilir. Farklı özellikler sunan farklı bileşenler kullanılarak sonuçta tipik olarak belirli hayvansal bazlı gıda ürünlerinin lezzet, doku veya beslenme profillerinin daha iyi bir şekilde yeniden üretilmesi amaçlanır.

Biyokütle fermantasyonu pazarı günümüzde ne durumda?

Kâr amacı gütmeyen Good Food Institute'a göre, 2022 itibarıyla “öncelikle alternatif proteinler için fermantasyona odaklanan” en az 136 aktif şirket bulunuyor. Bu şirketlerin 74'ü biyokütle fermantasyonuna odaklanıyor; bunların çoğu çeşitli et ve deniz ürünleri analogları üretme konusunda uzmanlaşıyor¹.

Biyokütle fermantasyonuyla üretilen bileşenler vegan mıdır?

Evet. Bu bileşenler asla hayvanlardan elde edilmediği için vegan olarak kabul ediliyorlar.

Ticari bir biyokütle fermantasyonu için kullanılan ekipman türleri nelerdir?

Çoğu fermantasyon prosesi bir fermentör veya biyoreaktör içerir. Hassas fermantasyonda ve biyokütle fermantasyonunda, mikroorganizmalar için kontrollü bir ortam sağlamak ve hedef bileşenlerin üretimini tetiklemek için bir biyoreaktör gerekir. Mikroorganizmayı ve fermantasyon için ihtiyaç duyduğu besini hazırlamak için fermentörün öncesinde de ek ekipmana ihtiyaç duyulur. Örneğin, toz işleme, ısıl işlem ve yüksek parçalayıcı karıştırma, besiyerini fermantasyon prosesine hazırlamak için gerekli teknolojiler arasında yer alır. Tohum treni, prosesi başlatmak için reaktörün sıvı ortamına dahil edilen belirli miktarda biyokütleyi üretmek üzere kullanılan özel bir ekipman serisidir. Ayrıca amaçlanan bileşen veya ürün için biyokütleyi daha fazla prosese (konsantrasyon, separasyon, formülasyon vb.) tabi tutmak üzere fermentörün sonrasında da ekipmana ihtiyaç duyulur.

Dikkate alınması gereken çok çeşitli proses ekipmanı ve teknolojileri vardır ve doğru çözümlerin seçilmesinde, söz konusu mikroorganizmanın doğası ve üretilen ürünün türü rol oynar. Bu, işletmelerin genel olarak gıda sektöründeki kapsamlı bilgilerden yararlanabileceği bir alandır. Bu nedenle, çözümü oluştururken ticari yiyecek ve içecek üretimi konusunda geniş deneyime sahip ortaklarla çalışmak iyi bir fikir olabilir.

Hassas fermantasyon "Yeni Gıda" prosesi sayılır mı?

Hassas fermantasyonun geçmişi on yıllar öncesine uzanır. İlaç üretiminde iyi bilinen ve kullanılan bir prosestir.

Gıda üretiminde hassas fermantasyon, geleneksel olarak enzim üretmek için kullanılmıştır. Örnekler arasında meyve suyu ekstraksiyonunda kullanılan enzimlerin yanı sıra peynir yapımında kullanılan hayvansal olmayan peynir mayası üretimi de yer alır.

Ancak hassas fermantasyonun geleneksel olarak hayvansal kaynaklarda bulunan alternatif proteinleri, yağları ve şekerleri oluşturmanın bir yolu olarak keşfedilmesi son zamanlarda gerçekleşmiştir. Bu yeni ve halen gelişmekte olan bir uygulama alanı olduğundan, bu şekilde üretilen süt veya yumurta proteinleri gibi ürünler genellikle “yeni gıdalar” olarak sınıflandırılır.

Hangi uygulama türlerinde hassas fermantasyon kullanılır?

Bu teknolojinin potansiyel uygulama alanlarının sayısı neredeyse sınırsızdır. Hassas fermantasyon için uygulama alanlarının çoğu “hibrit” olarak adlandırılan ürünlerle ilgilidir.

Şu anda hassas fermantasyon yöntemi ile üretim araştırmaları devam eden yeni gıda bileşenlerinin türleri arasında şunlar sayılabilir:

• Geleneksel olarak et ve balıkta bulunan proteinler ve yağlar
• Geleneksel olarak sütte bulunan proteinler ve şekerler
• Geleneksel olarak yumurtada bulunan proteinler
• Arılar tarafından üretilene biyolojik olarak özdeş bal

"Hibrit" Yeni Gıda ürünleri nelerdir?

Hassas fermantasyon, “hibrit” adı verilen yeni gıda ürünlerinin geliştirilmesinde de kullanılabilir. Bu durumlarda, hassas fermantasyon yoluyla üretilen bileşenler, örneğin bitki bazlı bileşenler veya yapay et bileşenleri ile birleştirilir. Farklı özellikler sunan farklı bileşenler kullanılarak sonuçta tipik olarak belirli hayvansal bazlı gıda ürünlerinin lezzet, doku veya beslenme profillerinin daha iyi bir şekilde yeniden üretilmesi amaçlanır.

Günümüzde hassas fermantasyon pazarı ne durumdadır?

Kâr amacı gütmeyen Good Food Institute'a göre, 2022 itibarıyla “öncelikle alternatif proteinler için fermantasyona odaklanan” en az 136 aktif şirket bulunuyor¹. Bu şirketlerin çoğunluğu biyokütle fermantasyonuna odaklanıyor, ancak hassas fermantasyona dayalı şirketlerin sayısı da hızla artıyor. 2022 itibarıyla en az 62 aktif hassas fermantasyon şirketi bulunuyor ve bunların öncelikli odak noktasını, hayvansal olmayan yağların veya süt ürünlerinden elde edilen proteinlerin kullanıldığı ürünler oluşturuyor³. Ancak çoğu coğrafyadaki mevzuat sorunları sonucunda, birçok hassas fermantasyon şirketi ticari gıda üretimi için ürünlerin onaylanmasında zorluklarla karşılaşıyor.

Hassas fermantasyonun et yetiştirmeden farkı nedir?

Hassas fermantasyonda spesifik proteinler, yağlar, vitaminler veya fonksiyonel özelliklere sahip diğer bileşikler mikroorganizmalar tarafından çoğaltılır ve daha sonra ileri yiyecek ve içecek prosesinde fonksiyonel bir bileşen olarak kullanılmak üzere hasat edilir.

Et yetiştiriciliğinde, et doğrudan hayvan hücrelerinin yetiştirilmesiyle üretilir⁷, ancak mikroorganizmalar dahil değildir. Burada, kas dokusu ve yağ oluşturmak için gereken temel unsurları hücreler sağlar.

Hassas fermantasyonda genetiği değiştirilmiş organizmalar kullanılır mı?

Genetik mühendisliği, bir hedef genin tanımlanması ve bunun bir bakteri veya başka bir mikroorganizmanın DNA'sına kodlanmasıyla başladığı için hassas fermantasyon prosesinin doğal bir parçasıdır. Gen kodlamasının sonucunda ortaya çıkan şey, genetiği değiştirilmiş mikroorganizma (GDM) olarak bilinen şeydir, bu da birçok coğrafyada yiyecek ve içecek endüstrisinde kullanılan diğer genetiği değiştirilmiş organizmalarla (GDO'lar) benzer düzenleyici denetime tabidir. Bununla birlikte, çoğu hassas fermantasyon prosesinin nihai amacı, kendisi genetiği değiştirilmemiş özellikte olan bir bileşen üretmektir.

Hassas fermantasyonla üretilen bileşenler vegan mıdır?

Hassas fermantasyon, hayvan benzeri rekombinant proteinler ve et, süt ve yumurtadan elde edilen diğer besinler de dahil olmak üzere birçok farklı bileşen üretebilir. Burada bu üretim, hayvanlar dahil olmadan gerçekleşir. Bu nedenle, hassas fermantasyon ürünleri genellikle “hayvansız” olarak etiketlenir.

Bununla birlikte vegan.org⁶'daki tanıma göre, vegan bir ürün aşağıdaki özelliklerde olmalıdır:

• herhangi bir hayvansal ürün içermemelidir
• üretim prosesinde herhangi bir hayvansal ürün kullanılmamalıdır
• herhangi bir hayvan testi içermemelidir

Ticari bir hassas fermantasyon için kullanılan ekipman türleri nelerdir?

Çoğu fermantasyon prosesi bir fermentör veya biyoreaktör içerir. Hassas fermantasyonda ve biyokütle fermantasyonunda, mikroorganizmalar için kontrollü bir ortam sağlamak ve hedef bileşenlerin üretimini tetiklemek için bir biyoreaktör gerekir. Mikroorganizmayı ve fermantasyon için ihtiyaç duyduğu besini hazırlamak için fermentörün öncesinde de ek ekipmana ihtiyaç duyulur. Ayrıca örneğin amaçlanan hedef bileşenin separasyonu, saflaştırılması ve daha fazla prosesi için biyoreaktörün sonrasında da ekipmanlara ihtiyaç vardır.

Hassas fermantasyon yöntemi ile ticari bileşen üretimi için düşünülebilecek teknolojilerin çoğu, başlangıçta diğer yiyecek ve içecek üretimi türleri için geliştirilmiştir. Bu alanda, laboratuvar ve pilot ölçekli üretimden atılım yapmaya hazırlanan işletmeler için doğru ekipmanın en iyi şekilde nasıl seçileceğine dair pek çok soru olabilir.. Yiyecek ve içecek prosesi konusunda geniş bilgiye sahip bir ortak, hassas fermantasyon proseslerini ticari ölçekte uygulanabilir kılan teknolojik çözümlerle destek sağlayabilir.