ODTÜ'de Atık Yapraklardan Bitkisel Protein Üretimi Araştırılıyor

Orta Doğu Teknik Üniversitesi (ODTÜ) Fen Edebiyat Fakültesi Kimya Bölümü Öğretim Üyesi Doç. Dr. Süreyya Özcan Kabasakal, atık haline gelen üzüm, kavun, elma ve çilek yapraklarından elde edilecek bitkisel protein tozlarının gıda sektöründe ham madde olarak kullanılabilirliğini araştırdıklarını kaydetti.

Hızla artan dünya nüfusu ve sağlıklı beslenme ihtiyacı nedeniyle proteine ve alternatif protein kaynaklarına ilgi artıyor. Protein ihtiyacı genellikle hayvansal ürünlerden karşılanmaya çalışılırken iklim değişikliğiyle mücadeleye katkı sağlayan bitkisel protein üretimi üzerindeki araştırmalar da gün geçtikçe önem kazanıyor.

Tarım sektöründe küresel iklim değişikliğine uyum sağlayacak yenilikçi ve sürdürülebilir teknolojilerin geliştirilmesi, yaygınlaştırılması ve uygulanması amacıyla hayata geçirilen Türkiye Tarımsal Üretiminde Küresel İklim Değişikliğine Uyumlu Sürdürülebilir Tarım Teknolojileri Platformu (S-ATP) bünyesinde, tarım tabanlı gıda teknolojileri konusunda "Sürdürülebilir Alternatif Bitkisel Protein Zinciri" başlıklı bir araştırma sürdürülüyor.

Araştırmasının yürütücüsü Kabasakal, AA muhabirine, protein denilince akla öncelikle yumurta, et gibi hayvansal kaynakların geldiğini fakat hayvansal proteinlerin üretiminde daha fazla enerji ve alana ihtiyaç duyulduğu ve sera gazı salımının da çok daha yüksek olduğu düşünüldüğünde, bitkisel proteinlerin hayvansal proteinlere kıyasla sürdürülebilir bir alternatif olduğunu söyledi.

Tüm yeşil yapraklı bitkilerde bulunan Rubisko isimli enzimin dünyada en çok bulunan protein olduğunu belirten Kabasakal, "Gün geçtikçe artan protein ihtiyacı, vegan ve vejetaryen beslenmeye yönelimin artması gibi nedenlerle bitkisel içerikli proteinlere daha fazla ihtiyaç duyuluyor ve yapraklar da kuru bazda yüzde 16 ila yüzde 20 protein içeriyor. O yüzden iyi bir kaynak." dedi.

Üzüm, elma, kavun ve çilek yaprakları üzerinde çalışılıyor

Araştırma kapsamında öncelikle farklı kaynaklardan protein elde ederek bunların besin değerlerine ve alerjen içeriklerine bakacaklarını, bu ürünleri biyoteknolojik işlemler uygulayarak büyük ölçüde saflaştırıp karakterize edeceklerini ve bitkisel proteinlerin gıda uygulamaları üzerinde çalışacaklarını anlatan Kabasakal, şöyle devam etti:

"Özellikle vegan ve vejetaryen beslenmeye yönelik eğilimin artması başka ihtiyaçları da gündeme getirdi. Farklı yaprakların, farklı protein içerikleri incelenip en yaygın ve en yüksek bolluktaki protein içeriği olan kaynaklar hedeflenip taranıyor. Biz de bu çalışmamızda 4 farklı ürün üzerinden gideceğiz ve protein miktarı en fazla olan üründen protein tozu elde etmeyi hedefliyoruz. Üzüm, elma, kavun ve çilek yaprakları üzerinde çalışıyoruz. S-ATP platformunda farklı ürünler üzerinde de çalışılıyor ama bu ürünlerin özellikle üretim hacmi çok geniş ve doğal olarak atık hacmi de çok fazla. Biz bu ürünlerin yapraklarının da sürdürülebilir işlemler sonucunda katma değere dönüşmesini hedefliyoruz."

"Gıdalara eklenerek protein içerikleri zenginleştirilebilir"

Araştırma fikrinin bitkisel proteine artan talebi fark etmeleriyle ortaya çıktığını aktaran Kabasakal, bu yüzden atık olarak düşünülen meyve yapraklarını değerlendirme yoluna giderek yaprak proteinlerini ve bunun sonucunda da besin değeri yüksek, soya proteinlerine benzer yapıda bir aminoasit profili tespit ettiklerini kaydetti.

Kabasakal, araştırma süreci hakkında, "Çalışmaya başlayalı yaklaşık bir yıl oldu. Şu an ön denemeler aşamasındayız. Farklı yöntemler kullanarak proteinleri yapraklardan saflaştırmaya, uzaklaştırmaya çalışıyoruz. Buradaki bir hedefimiz de yeşil teknolojileri kullanmak. Enerji ve kimyasal miktarını azaltacak teknolojiler uygulamaya çalışıyoruz." sözlerini sarf etti.

Elde edilecek protein tozlarının gıda endüstrisi için önemli bir ham madde olacağını ve bu tozların birçok gıdaya entegre edilebileceğini ifade eden Kabasakal, "Bunu bir ham madde olarak düşünebilirsiniz. Gıdalara eklenerek protein içerikleri zenginleştirilebilir ya da sporcu içerecekleri ile direkt tüketilebilir. Biz de projemizde farklı uygulama alanlarına, süt teknolojilerine bakacağız. Şekerleme endüstrisini düşünüyoruz. Fırınlanmış ürünlere ekmek, kraker gibi ürünlere uygulamayı planlıyoruz. Herkesin erişebileceği gıda kaynakları, hedefimiz." diye konuştu.

Kabasakal, bitkisel proteinlerin sadece vegan veya vejetaryen beslenmeyi tercih edenlerin günlük besin ihtiyaçlarını karşılayabilmeleri için değil aynı zamanda dezavantajlı bölgede yaşayıp sağlıklı gıdaya ulaşamayanlar için de önemli bir alternatif olduğunun altını çizdi.

"Hayvansal protein üretiminin neden olduğu dezavantajları azaltacaktır"

Proteinlerin hasat sonrası alınan yaprakların ön temizleme işleminden geçirilmesinin ardından farklı yöntemlerle küçük parçalara ayırılıp çözelti ortamına geçirilerek elde edildiğini anlatan Kabasakal, bu aşamada kullanılan farklı çözücülerle protein verimini artırmaya çalıştıklarından bahsetti.

Tozların farklı gıdalarda kullanımını teşvik etmek amacıyla endüstriler için reçete geliştirme çalışmaları da yapılacağını bildiren Kabasakal, "Gıda uygulamalarında bu protein tozlarını farklı ürünlere entegre etmeye çalışacağız. Bunun dışında projemizin bir başka ayağında da yine S-ATP Platformu çerçevesinde devam eden ıslah çalışmalarındaki ıslah öncesi ve sonrası protein değişimlerini incelemeyi hedefliyoruz." dedi.

Yapraklardan protein elde edilmesinin alternatif protein kaynak üretmenin yanı sıra uzun vadede çevresel kirliliğin azaltılmasına da katkı sağlayacağı değerlendirmesinde bulunan Kabasakal, hayvansal tarımın bitkisel tarıma kıyasla yaklaşık 2 kat daha fazla sera gazı salımına neden olduğu bilgisini paylaştı.

Kabasakal, konuşmasını şöyle tamamladı:

"Projemiz sonucunda elde edeceğimiz bitkisel bazlı proteinler hem gıda döngüsüne entegre olacak hem de bitkisel proteinler hayvansal proteinlere olan ihtiyacı azaltacağı için sera gazı gibi, iklim değişikliği gibi hayvansal protein üretiminin neden olduğu dezavantajları azaltacaktır."