Tahıl işlemede gluten, buğdayın kombine gliadin (prolamin) ve glutenin (glutelin) fraksiyonunu ifade eder. Glüten protein fraksiyonu, gıda işlemede kullanılan benzersiz yapı oluşturma özellikleri sergiler. Bu yapı oluşturma özellikleri terminolojiye de yansır, çünkü glüten aslında “tutkal”ın Latince çevirisidir. Buğday ununda bulunan glüten, uygun şekilde nemlendirilip karıştırıldığında üç boyutlu bir protein ağı oluşturur. Bu ağ oluşturma özellikleri, viskoelastik hamur matrisleri oluşturmak için pişirme uygulamalarında kullanılır. Ağ oluşumunun yanı sıra, gıdadaki glüten işlevselliği, glüteni yaygın olarak kullanılan bir gıda katkı maddesi yapan su bağlama ve viskozite üretimini içerir. Peki buğday glutensiz mi?(Glutensiz buğday)
Glutensiz Ürünler
Glutensiz diyetin klinik uygulaması ve popülaritesi arttıkça, tüketici talepleri haklı olarak gıda pazarını ve glutensiz ürünlerin etiketleme standartlarını etkilemeye devam ediyor. 2013 yılında, Avrupa Birliği Yönetmeliği 609/2013, glütensiz ürünler için bileşim ve etiketleme gerekliliklerine ilişkin kuralları ortaya koymaktadır. Bu yönergeler, glütene karşı toleranssız kişilerin, doğal olarak glüten içermeyen yiyecekler ile glüten içeriklerini azaltmak için üretilen, hazırlanan ve/veya işlenen yiyecekler arasındaki fark konusunda yeterince bilgilendirilmelerini sağlar.
Bu kılavuz, glüten konusunda dikkatli olan müşterilerin mevcut pazarda gezinmelerine ve semptomları şiddetlendirebilecek ve/veya semptomların yokluğunda bile immün aracılı mukozal hasarı aktive edebilecek ürünleri tüketmekten kendilerini korumalarına yardımcı olur. Glutensiz diyet, taze meyve, sebze, deniz ürünleri, et, kümes hayvanları, baklagiller, kuruyemişler ve çoğu süt ürünü gibi doğal olarak gluten içermeyen gıda gruplarını kapsar. Ancak bu ürünlerden bazıları “gizli” gluten de içerebilir. Bu nedenle, ürün etiketleri ve içerik listeleri dikkatle gözden geçirilmelidir. Unlu mamuller gibi geleneksel glüten içeren gıdalar için şu anda temel bileşenleri olarak pirinç, mısır, kinoa, darı ve amaranth gibi glütensiz tahıllar ve sözde(yalancı, pseudo) tahıllar kullanan çok çeşitli glütensiz seçenekler mevcuttur. (Glutensiz buğday)
Gluten İşlevselliği
Buğday ununun benzersiz özellikleri öncelikle glüten fraksiyonuna atfedilebilir. Gluten, sert buğday çeşitleriyle yapılan ürünler için önemli olan ve tipik olarak üretim süreçleri sırasında bir ara yapışkan hamur aşamasını içeren benzersiz ağ oluşturma özelliklerine sahiptir. Bu tür ürünlere örnek olarak ekmek, makarna ve simit verilebilir. Gliadin, buğday ununun %70 etanolde çözünür protein fraksiyonudur. Glutenin ise su, seyreltilmiş tuz çözeltileri ve % 70 etanol ile ekstrakte edilemeyen bir protein franksiyonudur.Hem gliadin hem de glutenin, ağ oluşumu ve nihai gıda ürününün kalitesi için önemlidir.gliadinin viskozite artırıcı bir etkiye sahip olduğu, ağ ve buğday unu hamurunun elastik özelliklerinin ağırlıklı olarak glutenin fraksiyonundan kaynaklandığı yaygın olarak kabul edilmektedir. Kek ve kurabiye gibi yumuşak buğday ürünleri için glüten ağı oluşturma özellikleri o kadar önemli değildir, ancak yine de glütenin nihai ürün yapısına ve dokusuna katkıda bulunduğuna inanılmaktadır. Ekmek, glütensiz alternatifler yaparken en zorlu gıda ürünlerinden biridir.(Glutensiz buğday)
Gluten Değiştirme Stratejileri
Glutensiz Buğday Denemeleri
Glütensiz ekmek; pişirme, ürün yapısı ve kalitesi için en önemli bileşeni esasen ortadan kaldırır. Bu, fırıncılar ve tahıl araştırmacıları için büyük bir zorluk teşkil etmektedir. Ayrıca glütensiz ürünler, glüten içeren yiyecekleri deneme ve keyif alma fırsatı bulan kişiler tarafından sıklıkla tüketilmektedir. Bu nedenle, bu tüketiciler, zaten doku, yapı, tat ve genel olarak damgalanmış kalite açısından ürün beklentilerine sahiptir. Glütensiz ekmek ürünlerini, glüten içeren ekmek ürünlerinin dokusunu yakından taklit edecek şekilde tasarlamanın yanı sıra, aynı duyusal profile ve raf ömrüne sahip olmaları gerekir.
Buğday içeren ürünlerin uçucu aromasını eşleştirmek için tanımlanmış olası bir strateji, buğday bazlı ekmek ürünlerinde bulunan uçucu bileşenlerin öncülleri olduğundan, glütensiz ürün tarifinde prolin ve glikozu birleştirmektir.
Buğday, arpa ve çavdardan alınan glüten proteinlerinin (gliadinler ve glüteninler) yutulması, genetik olarak yatkın bireylerde çölyak hastalığına (ÇH) neden olabilir. Tek çare katı ve ömür boyu glutensiz beslenmedir. Tam tahıllı gıdaların tüketimi kronik hastalık riskini azalttığından, çölyak için güvenli, tam tahıllı buğday bazlı ürünlere yönelik artan bir istek var. (Glutensiz buğday)
Buğdaydan Gluteni Çıkarmak (Glutensiz Buğday)
2000 yılı aşkın bir süre önce Hipokrat, “Besinler ilacınız, ilacınız besininiz olsun” sözüyle tanınırdı. Bugün, tahılın tüm kısımlarını (yani kepek, nişastalı endosperm ve tohum) içeren buğday da dahil olmak üzere tam tahıllı gıdalar, bulaşıcı olmayan birçok hastalık riskini azaltan sağlık yararları ile bilinmektedir.
Bununla birlikte, çok sayıda glüten geni ve buğday genomunun karmaşıklığı nedeniyle, çölyak için güvenli olan ancak pişirme kalitesini koruyan buğday, yalnızca geleneksel yetiştirme ile üretilemez.
Hedeflenen gen düzenleme, özellikle CRISPR/Cas9, bitki gelişimi ve ıslahı için önemli potansiyele sahip bir araçtır. İmmünojenik glüten epitoplarının insan diyetinden uzaklaştırılması nihai hedefiyle bu teknoloji, daha az glüten genine ve/veya inaktive edilmiş CD(Çölyak Hastalığı) epitoplarına sahip glüten genlerine sahip buğday hatlarının geliştirilmesinde kullanılmaktadır.Kavramın kanıtı olarak, CRISPR/Cas9 teknolojisi, ekmeklik buğdayda a-gliadin genlerini ve ayrıca hem a- hem de γ-gliadin genlerini düzenlemek için kullanılmıştır. ω-gliadinlerle birlikte, bu gliadin türleri, düşük moleküler ağırlıklı (LMW) ve yüksek moleküler ağırlıklı (HMW) gluteninlerle karşılaştırıldığında bolluk ve genel immünojenisite açısından en yüksek sırada yer alır. α- ve ω-epitopları oldukça homologdur.
Gliadin genlerinin gen düzenlemesi, başlangıçta düzenlenmiş, silinmiş ve etkilenmemiş genlerden oluşan bir mozaiğe sahip bitkiler üretecektir. Burada, DNA ve protein düzeyinde ekranlar aracılığıyla bir gen düzenleme programından en umut verici bitki dizilerini verimli bir şekilde taramak ve seçmek için çeşitli yöntemleri uygulanmıştır. Bu seçim teknikleri, tüm gliadin gruplarının transkript seviyelerinin aşağı regüle edildiği RNA enterferansı (RNAi) kullanılarak üretilen buğday hatlarının taranmasındaki kullanımları ile karşılaştırılarak ele alınır. Bu, glüten içeriğini önemli ölçüde azaltan soylarla sonuçlanmıştır. İndirgenmiş ve/veya CD-hipoimmünojenik glüten için buğdayda RNAi ve gen düzenlemenin gelecekteki uygulamaları, immünolojik, düzenleyici, gıda teknolojisi ve güvenlik ve tüketici bakış açılarından tartışılacaktır.
Gluten Genlerinin Islahı, Genomik, Biyoteknoloji ve Gen Düzenlemesi
CRISPR/Cas9 kullanarak gen düzenleme, hipoimmünojenik buğday üretme olasılığını sunar. RNAi, düşük gliadin çizgileri yapmak için kullanılmıştır. Bu tür programlardan alınan tohumların verimli bir şekilde taranmasını sağlayan bir araya getirilmiş bir dizi yöntem sunuldu. Buğday 100–200.000 ppm glüten içerdiğinden ve epitop sayısının 20 ppm eşdeğerine düşürülmesi gerektiğinden, buğdayı çölyak hastaları için tamamen güvenli hale getirmek için daha gidilecek çok yol var. Bu, birkaç yaklaşımın birleştirilmesi gerektiği anlamına gelebilir ve neredeyse kesin olarak, farklı soylardan düzenlenmiş genlerin bir ıslah programı dahilinde çaprazlama ve seçim yoluyla birleştirilmesi gerektiği anlamına gelebilir. Yöntemlerden bazıları, böyle bir ıslah programı sırasında tarama yapmak ve üretilen tahılın güvenliğini ve kalitesini belirlemek için de uygundur.(Glutensiz buğday)
Glutensiz Gıda Etiketlemesi
Şu anda, glütensiz olarak etiketlenen ürünlerin <20 ppm glüten içermesi gerekmektedir, bu, Codex Alimentarius Komisyonu’na göre önerilen tip I yöntem olan R5-ELISA (R-Biopharm, Darmstadt, Almanya) kullanılarak değerlendirilmektedir.
Sonuç
Crispr-Cas9 gen düzenleme yöntemiyle %85 daha az gluten içeren buğday üretimi başarıyla gerçekleştirilmiştir.
Buğday Glutensiz mi?
Buğday glutensiz mi sorusu için yanıt tabi ki “hayır” olacaktır. Yapılan projede buğdayda gen düzenlemesiyle %85 oranında glutenin düşürülmesi söz konusu olsa da tamamen elemine edilmesi şimdilik mümkün değil.
