72
www.gidateknolojisi.com.tr
Ayın
Dosyası
Kuru Gıda & Bakliyat
İ
nsanlar ve hayvanlar için yüksek
toksisiteye sahip olabilen mikotoksinler,
gıda üretiminin bütün basamaklarında,
üretim sonrası depolama aşamasında ortaya
çıkabilir ve bunun da ekonomi, gıda güvenliği
ve insan sağlığı açısından oldukça kritik
sonuçları olabilir. Aspergillus, Fusarium,
Alternaria ve Penicillium Cladosporium
gibi farklı mantar türleri tarafından üretilen
mikotoksinler arasında en fazla dikkat
çekenler; aflatoksinler(AFT), trikotesenler
(T-2 toksin), okratoksin A (OTA), zearalenon
(ZON), fumonisinler (fumonisin B1),
moniliformin, deoksinivalenol (DON)
ve patulindir. Bilinen mikotoksinlerin
birçoğunun termal ve kimyasal kararlılığı
oldukça yüksektir. Bu ise, mikotoksinlerin,
işlenmiş gıdalardan geleneksel yöntemlerle
sadece kısmen uzaklaştırılmasını mümkün
kılmaktadır. Bu nedenle gıda maddeleri
mikotoksinlerle kirlendikten sonra onları
temizlemeye çalışmak yerine, ürünün hasat,
depolama ve üretim aşamalarında kontrol
altında tutulup küflerin gelişimini engellemek
ve bütün bu aşamalar sırasında üründe
mikotoksin varlığını takip etmek çok
önemlidir. Bu ise ancak hassas, güvenilir ve
nispeten düşük maliyetli analiz yöntemleri
ile mümkün olabilir.
Aflatoksinler
Aflatoksinler Aspergilus türü
küf mantarları tarafından üretilen
mikotoksinler olup çoğunlukla, bu türün
gelişmesi ve aflatoksin üretmesi için
şartların oldukça uygun olduğu tropik ve
Gıda ve Yemlerde Mikotoksin Riski ve
LCMSMS ile Mikotoksin Analizi
Tablo 1: Çeşitli Besinlerde Oluşabilen Mikotoksinler
Dr. Engin Bayram
Ant Teknik Cihazlar
Kimyager / MS Grubu Aplikasyon Şefi
www.gidateknolojisi.com.tr
73
Ayın
Dosyası
Kuru Gıda & Bakliyat
alt-tropik iklimlerde üretimi gerçekleştirilen;
fındık, yer fıstığı, incir, baharat gibi gıda
maddelerinde ortaya çıkarlar. Tanımlanmış
yirmiden fazla aflatoksinin dört tanesi
dikkate değer bir öneme sahiptir. Bunlar;
aflatoksin G2 (AF G2), aflatoksin G1 (AF
G1), aflatoksin B2 (AF B2), aflatoksin B1
(AF B1)’dir. Aflatoksinler, metabolitleri ve
bu toksinlerin insan ve hayvan sağlığı üzerine
etkileri uzun süredir araştırılmakta ve Dünya
Sağlık Örgütü’nün (WHO) bir alt kuruluşu
olan Uluslararası Kanser Araştırma Ajansı
(IARC) tarafından Grup 1 kanserojen maddeler
olarak tanımlanmaktadırlar (Aflatoksin B1 ve
metaboliti Aflatoksin M1).
Tüketiciler, aflatoksinler ile kirlenmiş
bitkisel gıdaları tüketerek veya bu gıdalar ile
beslenmiş olan hayvanlardan elde edilen gıda
maddelerinin (et, süt, yumurta, bebek maması,
peynir vb.) tüketimi sonucu aflatoksinlere
(dolayısı ile de metabolitlerine) maruz
kalabilirler.
Aflatoksinler İçin
Belirlenen Limitler
Bugün dünyada gelişmiş ve gelişmekte
olan bütün ülkeler, aflatoksinlerin sebep
olabileceği sosyal ve ekonomik tehditlerden
korunmak amacıyla, gıdalarda ve hayvan
yemlerinde bulunabilecek aflatoksin düzeyleri
için sınır değerler belirlemektedirler.
Gıda, Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı
tarafından belirlenen ve Resmi Gazete’nin
29 Aralık 2011 tarihli (28157 3. mükerrer)
sayısı ile yayımlanan Türk Gıda Kodeksi
Bulaşanlar Yönetmeliği, Türkiye için gıdalarda
bulunabilecek aflatoksin üst sınır değerlerini
belirlemektedir. Tablo 2’de, ilgili yönetmelikte
belirlenmiş olan değerler verilmektedir.
Aflatoksin Analiz Yöntemleri
Aflatoksin analizi, aflatoksinlerin
gıda maddelerinden ekstraksiyonu ve bu
ekstraktların uygun bir teknik ile analizini
içeren iki aşama olarak ele alınabilir.
Ekstraksiyon amacı ile sıvı faz
ekstraksiyon işlemi veya katı faz ekstraksiyon
işlemi (SPE) kullanılabilir. İmmunoafinite
kromatografisi, yüksek seçicilik, hız ve
uygulamadaki kolaylık gibi avantajları
sayesinde örnek hazırlama amacı ile yaygın
kullanılan tekniktir.
Ekstraksiyon aşamasının ardından
örneklerin analizine geçilir, bu amaçla;
ELISA, TLC, kapiler elektroforez (CE),
HPLC, LCMS ve LC-MS/MS gibi teknikler
kullanılır. Kantitatif ELISA özellikle düşük
derişimlerde beklenen analit-antikor özgün
etkileşimleri yerine yan etkileşimlerin (cross
reactions) artması nedeni ile doğruluğun
ve tekrarlanabilirliğin azalması sonucu
güvenirliğini yitirmektedir. TLC ve CE
uygulama açısından uzmanlık ve tecrübe
gerektiren tekniklerdir. Bu nedenle özellikle
rutin analiz amaçlı olarak çok fazla tercih
edilmemektirler. LC-MS, yine düşük
derişimlerde iyon şiddetlerinin düşmesi
ve artan girişim nedeni ile güvenilir
sonuçlar vermemektedir. LC-MS/MS, iyon
fragmantasyonu yapabilmesi ve bunun
sonucu olarak da çoklu-reaksiyon izleme
tekniğini (Multiple Reaction Monitoring-
MRM) kullanabilmesi sayesinde oldukça
düşük derişimlerde dahi güvenirliğini
yitirmemektedir. Mikotoksinleri üreten
küf mantarlarının, çoğunlukla ilgili gıdaya
özel olması, immünoafinite kromatografisi
(numune hazırlık)-HPLC tekniklerinin,
mikotoksinlerin birçoğunun (özellikle de
aflatoksinlerin) analizlerinde, halihazırda
en yaygın olarak kullanılan teknikler olması
sonucunu doğurmuştur. Eğer analizde, tekil
bir gıda gurubu hedefleniyorsa (sadece fındık,
buğday, bebek devam sütü vb.) bahsedilen
teknikler rahatlıkla tercih edilebilirler ancak
konu kompleks gıdalara geldiğinde (bebek
maması, tıbbi amaçlı bebek diyet ürünleri,
kakaolu fındık kreması vb.) durum karmaşık
bir hal alacaktır. Bu tür gıdalar, birer karışım
olduğundan ve içerdikleri bitkisel/hayvansal
gıdaların kaynakları da farklı olduğundan
birer mikotoksin kokteyli olabilirler ve
her bir mikotoksin grubunun analizi de
ayrı bir numune hazırlık aşaması demektir.
İmmunoafinite kromatografisi temelde
antikor-antijen ilişkisine dayanmakta ve her
bir kolonda ilgili mikotoksine özel antikorlar
kullanılmaktadır, örnek olarak, kompleks bir
gıda maddesinde aflatoksinler (B1, B2, G1,
G2 ve M1), OTA, DON, ZON ve PAT analizi
Tablo 2: Gıdalarda İzin Verilen Aflatoksin Üst Sınır Değerleri (TÜRKİYE) “kısmi liste”
74
www.gidateknolojisi.com.tr
Ayın
Dosyası
Kuru Gıda & Bakliyat
yapılacaksa beş ayrı immunoafinite kolonu
kullanmak gerekecektir. HPLC basamağında,
aflatoksin B1, B2, G1, G2 kolon sonrası
türevlendirme düzeneği kullanılırken diğer
mikotoksinlerde böyle bir düzeneğe gerek
duyulmaz.
Özetle kompleks gıda maddesi ile
karşılaşıldığında analiz süresi uzayacak ve
analiz maliyeti artacaktır. LC-MSMS yöntemi
kullanılarak multi-bileşen içeren kompleks bir
gıda maddesinin analizini, numune hazırlığı
tek metoda indirgeyerek, tek enjeksiyon ile
gerçekleştirmek mümkündür.
Tablo 2: Multitoksin
Metodu LOQ Değerleri
Jalili M et al. Food Control 24:160-164, (2012)
Jinap, S, et al. Mol Food Control 26(1):7 (2012),
Cattaneo TM, et al. Journal of Chromatography A,1218(29):4738-45, (2011).
Devreese M, et al. Journal of Chromatography A, 1257:74-80, (2012).
Kokkonen M, et al. Int J Food Microbiol. (2010)
Pittet, A. et al. Rev. Med. Vet., 149 (6), 479-492. (1998)
Zöllner P, J Chromatogr A. Dec 15;1136(2):123-69 (2006)
Ghali, R; et al. Journal of Food Composition and Analysis , 22 7-8 751-755, (2009)
IARC, A review of human carcinogens Volume 100 F, Lyon, France, (2012).
Tang L, et al.Toxicol Appl Pharmacol. 15;219(1):10-7, 2006
Türk Gıda Kodeksi Bulaşanlar Yönetmeliği Sayı: 28157, 2011
KaynaKça
Şekil 1: Seçilen Bazı Mikotoksinlerin Kalibrasyon Değerleri